Das Gehirn macht etwa 2 % des Körpergewichts aus, erhält aber rund 15 % des Herzzeitvolumens und verbraucht etwa 20 % des Sauerstoffs. Die Hirndurchblutung beträgt im Mittel etwa 50 ml pro 100 g und Minute. Sie ist eng an den Stoffwechsel gekoppelt: Aktive Areale erhalten mehr Blut. Energiereserven gibt es kaum; nach wenigen Minuten ohne Durchblutung entstehen bleibende Schäden.
Drei Regler
Die Autoregulation hält die Durchblutung über einen Bereich des Mitteldrucks weitgehend konstant, klassisch zwischen etwa 60 und 150 mmHg. Die untere Grenze ist individuell sehr verschieden und liegt bei chronischer Hypertonie höher; unterhalb folgt die Durchblutung passiv dem Druck. Kohlendioxid ist der stärkste Regler: Zwischen etwa 20 und 80 mmHg ändert sich die Durchblutung um etwa 1 bis 2 ml pro 100 g und Minute je mmHg. Hyperventilation verengt die Gefäße und senkt Hirnvolumen und Hirndruck, kann aber Ischämie auslösen. Sauerstoff wirkt erst unterhalb von etwa 60 mmHg: Dann steigt die Durchblutung steil an. Hypothermie senkt den Stoffwechsel um etwa 6 bis 7 % je Grad.
Hirndurchblutung und ihre Regler
Schematische Kurven aus Standardwerten der Physiologie; die tatsächliche Autoregulation ist individuell und oft enger.