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Das Nervensystem ist auf lustige Weise organisiert. Informationen, die zum und vom Gehirn kommen, werden "umgedreht", so dass die linke Seite des Gehirns Informationen von der rechten Seite des Körpers steuert und empfängt. Ebenso wird die linke Körperseite von der rechten Gehirnhälfte gesteuert.Nerven im Rückenmark folgen festgelegten Pfaden, wenn sie zum Gehirn laufen. Ähnliche Arten von Nerven laufen organisiert zusammen.
Zum Beispiel treten die Nerven, die Vibrationen, leichte Berührungen und Propriozeption (wo sich der Körper im Raum befindet) erfassen, alle in das Rückenmark ein und steigen in den sogenannten Dorsalsäulen zum Gehirn auf derselben Seite wie das innervierte Glied auf. Für das linke Bein zum Beispiel laufen die Fasern entlang der linken Seite des Rückenmarks hoch. In der Nähe des Hirnstamms gehen die Fasern jedoch auf die gegenüberliegende Seite über.
Dies ähnelt der Organisation von Fasern durch das Nervensystem, die einen Teil des Körpers anweisen, sich zu bewegen. Im Gehirn befinden sich die Fasern auf der gegenüberliegenden Seite des Körpers wie das innervierte Glied, aber sie schalten am unteren Ende des Hirnstamms um. Zum Beispiel sendet die linke Seite des Gehirns Signale, die dann die rechte Seite des Rückenmarks hinunter wandern, bevor sie in den rechten Arm austreten. Die linke Seite des Gehirns steuert also die rechte Seite des Körpers.
Im Gegensatz dazu kreuzen sich Nervenfasern, die Empfindungen wie Schmerz und Temperatur erkennen, nicht an der Basis des Hirnstamms, sondern fast, sobald sie vom Arm oder Bein in das Rückenmark gelangen. Fasern auf der linken Seite des Rückenmarks enthalten Schmerz- und Temperaturnervenfasern vom rechten Arm und Bein. Die Fasern können jedoch vor dem Überqueren einige Stufen ansteigen.
Teilschaden
Was passiert also, wenn nur die Hälfte des Rückenmarks beschädigt ist? Unterbrochene Fasern umfassen Vibration, leichte Berührung und Propriozeption von derselben Körperseite wie die Läsion. Die Kontrolle über den Körper ist auf dieser Seite ebenfalls beschädigt. Schmerz und Temperaturempfindung gehen jedoch von der gegenüberliegenden Körperseite verloren, oft ein oder zwei Segmente von der Verletzung entfernt.
Dieses Phänomen wurde erstmals 1850 von Charles Édouard Brown-Séquard beschrieben, der das heutige Brown-Séquard-Syndrom beschrieb, als er Landwirte untersuchte, die beim Schneiden von Zuckerrohr in der Republik Mauritius verletzt wurden. Die häufigste Ursache für dieses Syndrom bleibt eine traumatische Verletzung nur eines Teils des Rückens. Da die Wunde nur die Hälfte des Rückenmarks genau durchtrennen muss, bleibt sie relativ selten, ist jedoch nützlich, um die Funktionsweise des Rückenmarks zu veranschaulichen.
Wenn jemand an einem Brown-Séquard-Syndrom leidet, kann die Magnetresonanztomographie verwendet werden, um die Ursache und den Ort der Verletzung zu bestätigen. Zusätzlich zum Trauma können Läsionen wie Infektionen, Entzündungen oder Tumoren zu Brown-Séquard führen. Die Behandlung hängt von der Art der Läsion ab.