Hirnforscher lokalisieren Entstehungsort von Erinnerungen

27. November 2014, 23:34
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Wissenschafter nutzten dafür besonders präzise Form der Magnetresonanz-Tomographie

Magdeburg - Das Gehirn nimmt ständig Informationen auf. Doch wie aus neuen Erlebnissen dauerhafte Erinnerungen entstehen, ist erst ansatzweise bekannt. Nun ist es einem internationalen Team unter der Federführung von Forschern der Universität Magdeburg und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) gelungen, den Entstehungsort von Erinnerungen mit bislang unerreichter Genauigkeit zu bestimmen. Die Neurowissenschafter konnten diesen Ort auf einzelne Schaltkreise des menschlichen Gehirns eingrenzen.

Für ihre Untersuchungen nutzten die Forscher eine besonders präzise Form der Magnetresonanz-Tomographie (MRT). Die Forscher hoffen, dass ihre Studienergebnisse, die im Fachjournal "Nature Communications" veröffentlicht wurden, dazu beitragen könnten, besser zu verstehen, wie sich beispielsweise Alzheimer auf das Gedächtnis auswirkt.

Beim Gedächtnis wirken verschiedene Hirnbereiche zusammen. Heute weiß man, dass Erinnerungen hauptsächlich in der Hirnrinde gespeichert werden und sich die Schaltzentrale, die Gedächtnisinhalte erzeugt und auch wieder abruft, im Inneren des Gehirns befindet. Ort des Geschehens ist der sogenannte Hippocampus und der unmittelbar angrenzende Entorhinale Cortex. "Schon länger ist bekannt, dass diese Hirnareale an der Gedächtnisbildung beteiligt sind. Hier fließen Informationen zusammen und werden verarbeitet. Unsere Studie hat den Blick auf diese Situation weiter verfeinert", erläutert Emrah Düzel vom DZNE in Magdeburg.

Informationsflüsse im Hippocampus

Die Forscher konnten innerhalb des Hippocampus und des Entorhinalen Cortex die Gedächtnisbildung bestimmten neuronalen Schichten zuordnen. Dabei beobachteten sie, welche neuronale Schicht aktiv war. Dies gewährt Rückschlüsse darauf, ob Information in den Hippocampus hineinfloss oder aus dem Hippocampus heraus in die Hirnrinde gelangte. Bisherige MRT-Verfahren waren nicht genau genug, um diese Richtungsinformation zu erfassen. Damit haben die Neurowissenschafter erstmals nachweisen können, wo sich im Gehirn sozusagen der Eingang zum Gedächtnis befindet.

Für die aktuelle Studie untersuchten die Wissenschafter die Gehirne von Probanden, die sich für einen Gedächtnistest zur Verfügung gestellt hatten. Die Forscher setzten dafür eine besondere Form der Magnetresonanz-Tomographie ein, die "Ultra-Hochfeld-MRT" bei 7 Tesla. Dadurch konnten sie die Aktivität einzelner Hirnregionen mit bislang unerreichter Genauigkeit erfassen.

Wie die Gedächtnisstörungen bei Alzheimer entstehen

"Mit dieser Messmethode können wir den Informationsfluss im Gehirn nachvollziehen und die Hirnbereiche, die an der Verarbeitung von Erinnerungen beteiligt sind, mit großer Detailtiefe untersuchen", so Düzel. "Davon erhoffen wir uns neue Erkenntnisse darüber, wie die für Alzheimer typischen Gedächtnisstörungen entstehen. Sind bei einer Demenz die Informationen an der Pforte zum Gedächtnis noch intakt? Setzt die Störung also erst bei der späteren Weiterverarbeitung im Gedächtnis ein? Das sind Fragen, die wir hoffen, beantworten zu können." (red, derStandard.at, 27.11.2014)

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