Gehirnforschung

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

Die neuronalen Muster von Vorstellungen und realer Wahrnehmung sind einander sehr ähnlich

Das menschliche Gehirn arbeitet auf Hochtouren, wenn man sich etwas vorstellt, und zwar genau wie beim echten Sehen, d. h., bei der visuellen Vorstellungskraft wird in Abwesenheit von Sinneseindrücken dabei eine Wahrnehmungsrepräsentation aktiviert, was manchmal als Sehen mit dem geistigen Auge beschrieben wird. Eine Reihe physiologischer Studien deutet darauf hin, dass das Gehirn mehr oder weniger dieselben neuronalen Ressourcen für die visuelle Wahrnehmung sensorischer Informationen und die visuelle Vorstellungskraft nutzt. Die Intensität der visuellen Vorstellungskraft wurde bisher… Weiterlesen »Die neuronalen Muster von Vorstellungen und realer Wahrnehmung sind einander sehr ähnlich

Das menschliche Gehirn und die Ziffer Null

Das Verarbeiten der Zahl Null ist für das menschliche Gehirn bekanntlich eine alles andere als triviale Leistung, denn eine leere Menge, ein Nichts, muss dabei als Teil der mentalen Zahlenreihe erkannt und korrekt eingeordnet werden. Anders als andere Zahlen wie Eins, Zwei oder Drei, die zählbare Quantitäten repräsentieren, bedeutet Null die Abwesenheit von etwas Zählbarem und gleichzeitig trotzdem einen numerischen Wert. Schon die Vorfahren beherrschten das Zählen und schufen sich Zahlensysteme, um Mengen anzugeben, wobei sich im… Weiterlesen »Das menschliche Gehirn und die Ziffer Null

Zusammenhang zwischen Gehirnstruktur und Konservatismus

In einer kleinen Studie, die vor einigen Jahren durchgeführt worden war, konnte festgestellt werden, dass bei Menschen, die konservative Parteien wählen, ein Bereich im Gehirn größer war als bei anderen. Dabei handelt es sich um den Bereich, der für Emotionen wie Angst, Wut und Bedrohung zuständig ist (Amygdala). In einer aktuellen Studie von Petropoulos Petalas et al. (2024) wurde die Hypothese einer positiven Korrelation zwischen Konservatismus und dem Volumen der Amygdala sowie einer negativen Korrelation mit dem… Weiterlesen »Zusammenhang zwischen Gehirnstruktur und Konservatismus

Evolutionär junge Hirnregionen altern besonders früh

Das Altern ist mit einem fortschreitenden Verlust an grauer Substanz im Gehirn assoziiert. Diese räumlich spezifische, morphologische Veränderung über die Lebensspanne des Menschen findet sich auch bei Schimpansen. Der Vergleich zwischen diesen Menschenaffenarten bietet eine einzigartige evolutionäre Perspektive auf die menschliche Gehirnalterung. Vickery et al. (2024) analysierten die Korrelation zwischen der Atrophie der grauen Substanz und dem Alter sowie der jüngsten zerebralen Expansion in der Phylogenie von Schimpansen und Menschen. Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin,… Weiterlesen »Evolutionär junge Hirnregionen altern besonders früh

Locus coeruleus

Der Zustand der Aufmerksamkeit des Menschen wird durch eine kleine Gruppe von Neuronen determiniert. In einer Studie von Grimm et al. (2014) konnte eine Region im Gehirn identifiziert werden, welche die Steuerung der Aufmerksamkeit übernimmt. Dabei wurde unterschieden zwischen der Fokussierung auf eine einzelne Aufgabe und der Ausrichtung auf die gesamte Umgebung. Die Ergebnisse von Studien, welche die Optogenetik, Photometrie, Elektrophysiologie und funktionelle Magnetresonanztomographie bei Mäusen zum Gegenstand hatten, legen nahe, dass tonische und burstartige Muster der… Weiterlesen »Locus coeruleus

Gehirnforschung auf Basis künstliche Intelligenz

Die Erforschung des menschlichen Gehirns mithilfe künstlicher Intelligenz stellt einen vielversprechenden Ansatz in der Neurowissenschaft dar. Seit Jahrzehnten maßen Neurowissenschaftler im Labor die Aktivität von Neuronen in lebenden Tieren, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu ergründen, durch welche das Gehirn spezifisches Verhalten ermöglicht. Bisher war es lediglich möglich, die Konnektivität jedes Neurons in einem neuronalen Schaltkreis zu messen, wobei andere biologische Details, einschließlich der dynamischen Eigenschaften jedes Neurons, unberücksichtigt blieben. Es besteht weiterhin Unklarheit darüber, inwiefern Messungen der… Weiterlesen »Gehirnforschung auf Basis künstliche Intelligenz

Mehrdimensionale Objektverarbeitung im Gehirn

Menschen nehmen Objekte nicht nur in Bezug auf Kategorien wahr, sondern erfassen eine Vielzahl an verhaltensrelevanten Dimensionen. Man geht allgemein davon aus, dass das Sehen von Objekten eine Hierarchie von Hirnregionen umfasst, die zunehmend komplexere Bildmerkmale verarbeiten, wobei der visuelle Cortex auf hoher Ebene die Objekterkennung und -kategorisierung unterstützt. Das Sehen von Objekten unterstützt jedoch verschiedene Verhaltensziele, was auf grundlegende Einschränkungen dieses kategoriezentrierten Rahmens hindeutet. Um diese Grenzen zu überwinden, haben Contier et al. (2024) eine Reihe… Weiterlesen »Mehrdimensionale Objektverarbeitung im Gehirn

Psychologie der Entscheidung

Abends muss man die Idee haben, morgens die kritische Haltung und mittags den Entschluss treffen. André Kostolany Ich überlege. Mein Bauch entscheidet. Max Grundig Es ist gut, etwas Langsames zu tun, bevor man im Leben eine wichtige Entscheidung trifft. Paulo Coelho Wer darauf besteht, alle Faktoren zu überblicken, bevor er sich entscheidet, wird sich nie entscheiden. Henri-Frédéric Amiel Bei Entscheidungsprozessen stehen dem Menschen oft viele Handlungsoptionen offen, wobei das Gehirn auch auf Situationen reagieren muss, mit denen… Weiterlesen »Psychologie der Entscheidung

Wo die Liebe im Gehirn hinfällt

Liebesgefühle gehören zu den wichtigsten menschlichen Phänomenen, denn Liebe prägt die Bildung und Aufrechterhaltung von Paarbeziehungen, die Bindung zwischen Eltern und Kindern und beeinflusst die Beziehungen zu anderen Menschen und sogar zur Natur. Über die neuronalen Mechanismen der Liebe, die über die romantische und mütterliche Liebe hinausgehen, ist jedoch nur wenig bekannt. In einer Studie haben Rinne et al. (2024) die Gehirnareale untersucht, die an der Liebe zu sechs verschiedenen Objekten beteiligt sind: zum Liebespartner, zu den… Weiterlesen »Wo die Liebe im Gehirn hinfällt

Neuronendichte ist wichtiger als Anzahl der Neuronen

Die Forschung im Bereich der Neurobiologie und Kognitionspsychologie hat in den letzten Jahren zu einem tieferen Verständnis der Beziehung zwischen Gehirnstruktur und Intelligenz geführt, wobei sich die frühere Annahme, dass ein größeres Gehirn automatisch mit höherer Intelligenz einhergeht, als zu vereinfachend erwiese hatn. Stattdessen betonen neuere Studien die Bedeutung der neuronalen Organisation und Dichte für die kognitiven Fähigkeiten eines Individuums. Die Komplexität und Effizienz der Vernetzung zwischen verschiedenen Hirnregionen sowie die Dichte der Nervenzellen und Synapsen scheinen… Weiterlesen »Neuronendichte ist wichtiger als Anzahl der Neuronen

Redundante Speicherung von Erinnerungen

Erinnerungen sind dynamische Konstrukte, deren Eigenschaften sich mit der Zeit und der Erfahrung verändern. Die biologischen Mechanismen, die dieser Dynamik zugrunde liegen, sind nach wie vor rätselhaft, insbesondere die Frage, wie Verschiebungen in der Zusammensetzung der gedächtniskodierenden neuronalen Ensembles die Entwicklung eines Gedächtnisses im Laufe der Zeit beeinflussen. Nun konnte gezeigt werden, dass Erinnerungen im Gehirn in dreifacher Ausführung gespeichert werden. Nach einer Untersuchung Kveim et al. (2024) werden nämlich von einem Ereignis jeweils drei Kopien erstellt.… Weiterlesen »Redundante Speicherung von Erinnerungen

Neue Funktionen von Mikroglia entdeckt

In einer Studie von Scheiblich et al. (2024) wurde gezeigt, dass Mikroglia – Immunzellen im Gehirn – mit Hilfe von „Tunneling Nanotubes“ direkt mit Nervenzellen verbunden sind. Über diese Röhrchen können Mikroglia schädliche Proteine aus den Nervenzellen entfernen und gleichzeitig gesunde Mitochondrien übertragen, um den Zellstress zu reduzieren. Diese Studie zeigte auch, dass bestimmte genetische Mutationen in Mikroglia die Bildung und Funktion dieser Röhrchen beeinträchtigen können, was mit einem höheren Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer und… Weiterlesen »Neue Funktionen von Mikroglia entdeckt