Der N. trigeminus mit seinen Anteilen ist maßgeblich an der Innervation der Gesichtsregion beteiligt. Der vordere und seitliche Halsbereich sowie die Haut im Bereich der Ohrmuschel werden größtenteils durch ventrale Äste des Plexus cervicalis versorgt, die am Erb-Punkt am Hinterrand des M. sternocleidomastoideus an die Oberfläche gelangen. Die Innervation des hinteren Hals- und Hinterkopfbereichs erfolgt überwiegend aus dorsalen Ästen der Zervikalsegmente. Die Innervation der Dura erfolgt zum größten Teil aus Trigeminusanteilen, im Bereich der hinteren Schädelgrube überwiegend aus den oberen Zervikalsegmenten. Die Schmerzwahrnehmung der Kopf- und Gesichtsregion erfolgt einerseits über Hirnnerven, andererseits aus Spinalnerven. Beteiligt ist ebenfalls das vegetative Nervensystem. Es bestehen zahlreiche interossäre nervale Verbindungen zwischen dem Schädelinneren und dem Perikranium, deren Kenntnis für das Verständnis verschiedener Kopfschmerzerkrankungen und deren Therapie wichtig ist.
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