Nervenzellen für Selbst-Bewusstsein bei Makaken entdeckt

22. Mai 2012, 15:58
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Forscher finden Spindelneuronen, die zuvor nur bei Menschen, Menschenaffen, Walen und Elefanten bekannt waren

Der sogenannte Cortex insularis - auch bekannt als Inselrinde oder Insula - ist ein kleiner, eingesenkter Teil der Großhirnrinde mitten im Gehirn. Seit einigen Jahren ist bekannt, dass die Insula für die menschliche Selbstwahrnehmung wichtig ist. Die hier vorkommenden Spindelneuronen wurden bisher ausschließlich bei Menschen, Menschenaffen, Walen und Elefanten festgestellt. Nun hat ein deutsches Forscherteam entdeckt, dass auch Makaken über diesen speziellen Zelltyp verfügen. Die Form, Größe und Verteilung der Zellen deutet darauf hin, dass diese Affenzellen entwicklungsgeschichtlich den menschlichen Spindelneuronen entsprechen.

Die anteriore Insula ist eine kleine Region im menschlichen Gehirn, die eine entscheidende Rolle beim menschlichen Selbst-Bewusstsein und bei neuropsychologischen Erkrankungen spielt. Die Funktionen der Insula umfassen Wahrnehmung, motorische Kontrolle, Selbst-Bewusstsein, geistige Vitalität und zwischenmenschlichen Erfahrungen. Vor allem der vordere Teil, die anteriore Insula, ist an empathischen Fähigkeiten und Emotionsempfindungen beteiligt. Hier empfinden Menschen Gefühle wie Liebe, Hass, Zurückweisung, Selbstsicherheit oder Scham.

Neuropsychologische Erkrankungen

Im Zusammenhang mit diesen Gefühlen spielt die anteriore Insula bei verschiedenen Psychopathologien eine Rolle. Eine Beschädigung der Inselrinde führt zu Apathie und der Unfähigkeit, selbst Gefühle zu empfinden oder die Gefühle im Gesicht anderer zu erkennen. Diese Invalidität zusammen mit Veränderungen der Insula wurde auch bei Patienten mit Autismus oder anderen neuropsychiatrischen Störungen, einschließlich der Verhaltensvariante frontotemporale Demenz, entdeckt.

Spindelneuronen oder Von-Economo-Neuronen sind fast ausschließlich in der anterioren Insula und dem anterioren cingulären Kortex im vorderen Teil des Gehirns angesiedelt. Bis vor kurzem wurde angenommen, dass Spindelneuronen nur in Menschen, Menschenaffen und anderen Säugetieren mit ausgeprägtem Sozialverhalten wie Walen und Elefanten vorkommen. Die Von-Economo-Neuronen haben eine spindel-ähnliche Form und sind etwa drei Mal so groß wie die benachbarten Pyramidenzellen - die klassischen Nervenzellen im Gehirn aller Säugetiere. Bei neuropsychologischen Erkrankungen in Verbindung mit dem Verlust der Gefühle, wie Autismus oder Demenz, verändert sich die Anzahl dieser Nervenzellen.

Ur-Form der menschlichen Von-Economo-Neuronen

Henry Evrard und sein Team am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen haben nun auch Von-Economo-Neuronen in Makaken gefunden. Diese Affen besitzen also zumindest eine Ur-Form der menschlichen Von-Economo-Neuronen, obwohl sie nicht über die Fähigkeit verfügen, sich selbst im Spiegel erkennen oder andere Kennzeichen von Selbst-Bewusstsein zeigen.

"Das bedeutet, anders als bisher angenommen, dass dichte Von-Economo-Neuronen-Populationen nicht nur bei Menschen und Menschenaffen auftreten, sondern auch bei anderen Primatenarten", erklärt Henry Evrard. "Die Entwicklungsgeschichte dieser Zellen muss neu überdacht werden. Am wichtigsten ist jedoch, dass wir nun die Funktionsweise dieser besonderen Zellen und ihre Verbindung mit anderen Hirnregionen analysieren können."

Die Funktionen der Von-Economo-Neuronen und ihre Verbindungen in andere Hirnregionen in Affen könnten Anhaltspunkte zu revolutionären Entwicklung der anatomischen Strukturen geben, die für die menschliche Selbstwahrnehmung verantwortlich sind. Auch könnten sie zu einem besseren Verständnis für neuropsychiatrische Behinderungen einschließlich Autismus oder auch Suchterkrankungen wie Rauchen oder Drogenmissbrauch beitragen. (red, derstandard.at, 22.5.2012)

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    Forscher vom Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen haben nun Von-Economo-Neuronen in Makaken entdeckt. Der Fund hilft den Wissenschafter, die Funktionsweise dieser Zellen und ihre Verbindung mit anderen Hirnregionen zu analysieren.

  • Ein Von-Economo-Neuron in der anterioren Insula eines Makaken.
    foto: henry evrard / max-planck-institut für biologische kybernetik

    Ein Von-Economo-Neuron in der anterioren Insula eines Makaken.

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