Gehirnforschung

Die moderne Gehirnforschung begann mit der Phrenologie, als Franz Joseph Gall Zusammenhänge zwischen Arealen des Gehirns und kognitiven Funktionen herstellte.

Neue Nervenzellen im Erwachsenengehirn

Lange galt in der Neurowissenschaft die Überzeugung, dass die Neubildung von Nervenzellen – die Neurogenese – mit dem Erwachsenenalter endet. Die Konsequenzen dieses Dogmas waren weitreichend: Wenn das Gehirn keine neuen Neuronen mehr bildet, so die Annahme, bleiben degenerative Erkrankungen wie Alzheimer oder psychiatrische Leiden wie Depressionen schwer behandelbar. Doch eine Studie von Dumitru et al. (2025) stellt diese Grundannahme in Frage und liefert Belege dafür, dass selbst im reifen menschlichen Gehirn neue Nervenzellen entstehen – mit… Weiterlesen »Neue Nervenzellen im Erwachsenengehirn

Gehirnstimulation verbessert Mathematiklernen bei neurobiologisch benachteiligten Personen

Neurowissenschaftliche Forschung zeigt, dass die mathematische Lernfähigkeit stark mit der funktionellen Konnektivität bestimmter Hirnareale – insbesondere des dorsolateralen präfrontalen Cortex (dlPFC), des posterioren parietalen Cortex (PPC) und des Hippocampus – zusammenhängt. In einer randomisierten, doppelt-verblindeten Studie stimulierten Zacharopoulos et al. (2025) das Gehirn von 72 jungen Erwachsenen während eines fünftägigen Mathematiktrainings mit transkranieller Random-Noise-Stimulation (tRNS). Die elektrische Stimulation des dlPFC verbesserte dabei signifikant die Rechenleistung – jedoch nur bei Personen mit anfangs schwacher Konnektivität im frontoparietalen Netzwerk.… Weiterlesen »Gehirnstimulation verbessert Mathematiklernen bei neurobiologisch benachteiligten Personen

Wie Powernaps kreative Einsichten fördern

er Zusammenhang zwischen Schlaf und kognitiven Leistungen ist seit Langem Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen. Eine Studie von Löwe et al. (2025) belegt eindrücklich, dass nicht nur die Menge des Schlafs eine Rolle spielt, sondern auch dessen Qualität und spezifische Phasen. Insbesondere der sogenannte N2-Schlaf – eine Phase, die unmittelbar auf das Einschlafen folgt und in der kaum geträumt wird – scheint die Fähigkeit des Gehirns zu fördern, Probleme auf kreative Weise zu lösen. In dieser Untersuchung wurden 90… Weiterlesen »Wie Powernaps kreative Einsichten fördern

Neurobiologische Grundlagen des sozialen Wandels in der Adoleszenz

Die Adoleszenz ist eine Phase tiefgreifender Veränderungen, und zwar nicht nur in körperlicher und emotionaler Hinsicht, sondern auch auf neurobiologischer Ebene. Eine Studie von Abrams et al. (2022) zeigte, dass sich die Aktivierungsmuster im Gehirn Heranwachsender bei der Wahrnehmung von Stimmen deutlich von denen jüngerer Kinder unterscheiden. Während bei Kindern unter zwölf Jahren die Stimme der Mutter spezifische Reaktionen in Hirnarealen auslöst, die für Belohnungsverarbeitung, emotionale Bewertung und soziale Bindung zuständig sind, kehrt sich dieses Muster bei… Weiterlesen »Neurobiologische Grundlagen des sozialen Wandels in der Adoleszenz

Die erstaunliche Geschwindigkeit selektiver auditiver Aufmerksamkeit

Mitten im Stimmengewirr einer Party oder im Vogelzwitschern eines Parks gelingt es Menschen scheinbar mühelos, eine bestimmte Stimme oder einen Laut gezielt wahrzunehmen – ein Phänomen, das als „Cocktail-Party-Effekt“ bekannt ist. Jahrzehntelang blieb jedoch ungeklärt, wie und vor allem wann unser Gehirn beginnt, diese gezielte akustische Selektion vorzunehmen. Eine neurowissenschaftliche Studie von Strauss et al. (2025) liefert nun entscheidende Einblicke in die frühen Stadien dieser auditiven Verarbeitung und zeigt, dass das selektive Hören weitaus früher im Gehirn… Weiterlesen »Die erstaunliche Geschwindigkeit selektiver auditiver Aufmerksamkeit

Wie das Gehirn Relevanz lernt

Die Fähigkeit des menschlichen Gehirns, aus der Vielzahl sensorischer Eindrücke jene auszuwählen, die für das Überleben, Lernen und Handeln entscheidend sind, stellt eine grundlegende Voraussetzung für die Bildung von Erinnerungen dar. Eine Studie von Liao et al. (2024) am Mausmodell lieferte neue Einsichten in die neuronalen Mechanismen, die es dem Gehirn ermöglichen, während der Gedächtniskonsolidierung irrelevante Informationen zu filtern und bedeutungsvolle Muster zu bewahren. Im Zentrum dieser Forschung stand die hemmende Plastizität – eine lernabhängige Veränderung hemmender… Weiterlesen »Wie das Gehirn Relevanz lernt

Ein zweites dopaminerg gesteuertes Lernsystem im Gehirn

In einer Studie haben Neto et al. (2023) am Mausmodell ein dopaminabhängiges Lernsystem (Action Prediction Error) im Gehirn identifiziert, das tiefgreifende Auswirkungen auf unser Verständnis von Gewohnheitsbildung, Zwangsverhalten und Sucht haben könnte. In Verhaltensexperimenten mit Mäusen kombinierten die Wissenschaftler neuronale Bildgebung mit gezielter Inaktivierung bestimmter Hirnregionen. Die Mäuse lernten dabei, auf bestimmte Töne durch Bewegungen zu reagieren. Wurde das hintere Striatum deaktiviert, waren die Tiere nicht mehr in der Lage, die gelernte Handlung in der späten Lernphase… Weiterlesen »Ein zweites dopaminerg gesteuertes Lernsystem im Gehirn

Neue Einsichten in neuronale Zeitstrukturen und deren Bedeutung für Entscheidungsprozesse

Im menschlichen Gehirn nimmt die ventrale tegmentale Area (VTA) eine Schlüsselrolle bei der Verarbeitung von Belohnungen und der Steuerung von Motivation ein. Diese kleine, aber bedeutsame Hirnregion ist bekannt dafür, bei Erwartung angenehmer Ereignisse Dopamin auszuschütten, was das Belohnungserleben moduliert. Traditionell wurde angenommen, dass die VTA hauptsächlich dafür zuständig ist, das Eintreffen von Belohnungen zu signalisieren. Neuere Forschungsergebnisse aus internationalen Kooperationen zwischen Genf, Harvard und McGill erweitern jedoch dieses Verständnis erheblich. Sie belegen, dass die VTA nicht… Weiterlesen »Neue Einsichten in neuronale Zeitstrukturen und deren Bedeutung für Entscheidungsprozesse

Wie sich das Gehirn an die richtige Reihenfolge erinnert

Was passiert in unserem Gehirn, wenn wir uns an etwas erinnern – zum Beispiel daran, in welcher Reihenfolge uns Bilder gezeigt wurden? Lange Zeit ging man in der Hirnforschung davon aus, dass die Nervenzellen diese Reihenfolge einfach „nachspielen“: Wenn man vier Bilder nacheinander sieht, sollten die Neuronen auch nacheinander feuern – quasi wie eine kleine Parade der Erinnerung. Doch genau das hat ein Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Bonn und Tübingen jetzt infrage gestellt. Man nutzte… Weiterlesen »Wie sich das Gehirn an die richtige Reihenfolge erinnert

Wie das Gehirn neuronale Verluste kompensiert

Das menschliche Gehirn ist trotz seiner eingeschränkten Fähigkeit zur Regeneration in der Lage, Funktionsverluste, wie sie durch altersbedingtes Absterben von Nervenzellen oder neurodegenerative Erkrankungen verursacht werden, überraschend gut zu kompensieren. Besonders im Cortex, dem für höhere Denkfunktionen und Wahrnehmung zuständigen Teil der Großhirnrinde, ist die Bildung neuer Nervenzellen stark eingeschränkt. Dennoch bleibt die Funktion dieser Hirnregionen oft lange erhalten, selbst wenn bereits eine Vielzahl von Neuronen verloren gegangen ist. Eine aktuelle Studie von Noda et al. (2025)… Weiterlesen »Wie das Gehirn neuronale Verluste kompensiert

Die neuronalen Grundlagen der sinnesübergreifenden Generalisierung

Die Fähigkeit, Informationen über verschiedene Sinnesmodalitäten hinweg zu übertragen, ist eine fundamentale Eigenschaft intelligenter Lebewesen, wobei es diese sinnübergreifende Generalisierung Tieren und vermutlich auch dem Menschen ermöglicht ,auf bereits erworbenes Wissen zurückzugreifen, selbst wenn sich die Art der Sinneswahrnehmung ändert. Eine aktuelle Studie von Guyoton et al. (2025) hat die zugrunde liegenden neuronalen Mechanismen am Mausmodell untersucht. Im Zentrum der Untersuchungstand daher die Frage, wie das Gehirn Informationen, die ursprünglich über den Tastsinn aufgenommen wurden, später über… Weiterlesen »Die neuronalen Grundlagen der sinnesübergreifenden Generalisierung

Die Dynamik der Erinnerung

Eines der zentralen Rätsel der Neurowissenschaft ist die Frage, wie das Gehirn Erinnerungen speichert, verallgemeinert und aktualisiert. Lange Zeit war der Begriff des „Engramms“ eine eher theoretische Vorstellung, doch heute jedoch hat sich das Verständnis von Gedächtnisspuren dank moderner neurowissenschaftlicher Methoden zu einer greifbaren biologischen Realität gewandelt. Neue Studien und technologische Durchbrüche erlauben es, die neuronalen Grundlagen des Gedächtnisses auf molekularer, zellulärer und systemischer Ebene zu untersuchen. Teng, Chen und Chen (2025) haben nun die dynamische Entwicklung… Weiterlesen »Die Dynamik der Erinnerung