Grundlagenforschung

Stereophones Riechsystem

Das menschliche Riechsystem verfügt über zwei getrennte Kanäle für den sensorischen Input aus den Riechepithelien des linken und rechten Nasenlochs. Dikeçligil et al. (2023) untersuchten, ob der primäre olfaktorische Cortex (piriformer Cortex) Geruchsinformationen aus beiden Nasenlöchern als integrierte oder als getrennte Stimuli kodiert. Dazu wurden intrakranielle Elektroenzephalogrammsignale direkt vom piriformen Cortex aufgezeichnet, während menschliche Versuchspersonen an einer Geruchsidentifikationsaufgabe teilnahmen, bei der Gerüche in das linke, rechte oder beide Nasenlöcher geleitet wurden. Man analysierte dabei den zeitlichen Verlauf… Weiterlesen »Stereophones Riechsystem

Welche Funktion haben Träume?

Theorien über die Funktion von Träumen gehen davon aus, dass Träume den evolutionären Selektionsdruck der Vergangenheit und die Verbesserung der Fitness durch veränderte Bewusstseinszustände widerspiegeln. Solche Annahmen wurden bisher aber noch nicht in kulturübergreifenden Populationen getestet, zu denen auch kleine Sammlergesellschaften gehören. Samson et al. (2023) analysierten nun den Inhalt von Träumen in kulturübergreifenden Vergleichen zwischen den BaYaka (Republik Kongo) und den Hadza (Tansania), die auf Nahrungssuche sind, und Populationen des Globalen Nordens, um die Hypothese zu… Weiterlesen »Welche Funktion haben Träume?

Schätzen oder Subitieren?

Subitieren bzw. Subitizing ist die schnelle, genaue und sichere Beurteilung von Zahlen, die für eine kleine Anzahl von Elementen durchgeführt werden, wobei sich der Begriff vom lateinischen Adjektiv subitus (plötzlich) ableitet und vermittelt das Gefühl, sofort zu wissen, wie viele Gegenstände sich in der visuellen Szene befinden, wenn die Anzahl der vorhandenen Gegenstände sinkt im Subitisierungsbereich. Sätze, die größer als etwa vier Elemente sind, können nicht subitiert werden, es sei denn, die Elemente erscheinen in einem Muster,… Weiterlesen »Schätzen oder Subitieren?

Warum sich manche Menschen besser als andere erinnern

Das episodische Gedächtnis, also die Fähigkeit, sich bewusst an Informationen und deren Kontext zu erinnern, variiert erheblich zwischen den Menschen, wobei man bestimmte Hirnregionen identifiziert hattn, die auf Gruppenebene mit erfolgreicher Gedächtniskodierung verbunden sind. Allerdings ist ihre Rolle bei der Erklärung individueller Gedächtnisunterschiede noch weitgehend unerforscht, sodass Geissmann et al. (2023) fMRI-Daten von Erwachsenen analysierten, die an einer Bildkodierungsaufgabe teilnahmen. Man stellte dabei fest, dass individuelle Unterschiede in der Reaktionsfähigkeit des Hippocampus, des orbitofrontalen Cortex und des… Weiterlesen »Warum sich manche Menschen besser als andere erinnern

Engramme als Basis des Gedächtnisses

Die Fähigkeit, ein Gedächtnis zu bilden, ist eine wesentliche Eigenschaft, die das Lernen und die Anhäufung von Wissen ermöglicht, wobei die Suche nach dem neuronalen Substrat, das das Gedächtnis im Gehirn bildet, hat eine lange Geschichte hat, und es zeichnet sich ab, dass Ensembles von Engrammzellen erklären, wie Erinnerungen gebildet und abgerufen werden. Der Abruf von Erinnerungen beinhaltet die Interaktion zwischen externen sensorischen oder intern erzeugten Hinweisen und gespeicherten Gedächtnisspuren (Engrammen) in einem Prozess, der als Ekphorieren… Weiterlesen »Engramme als Basis des Gedächtnisses

Entscheidungen fallen im Hippocampus

Bei Entscheidungsprozessen stehen dem Menschen oft viele Handlungsoptionen offen, wobei das Gehirn auch auf Situationen reagieren muss, mit denen es noch nie konfrontiert wurde. Bekanntlich sucht das Gehirn ständig nach Erfahrungen, die es bereits gespeichert hat und aus denen es Verhaltens- und Entscheidungsmuster auch für unbekannte Situationen abstrahieren kann. Es orientiert sich dabei an mehr oder weniger allgemeinen Mustern, was Sinn macht, weil das Gehirn dann nicht jede Alltagssituation einzeln neu lernen muss und so schneller entscheiden… Weiterlesen »Entscheidungen fallen im Hippocampus

Intervallfasten gegen die Alzheimer-Krankheit?

Störungen des zirkadianen Rhythmus wirken sich bei fast allen Alzheimer-Patienten aus, denn etwa 80 Prozent der Alzheimer-Patienten leiden auch an Störungen der inneren Uhr, die den Biorhythmus reguliert, was zu Schlafproblemen und -störungen sowie zu kognitiven Beeinträchtigungen in der Nacht führt. Whittaker et al. (2023) konnten nun am Mausmodell zeigen, dass eine zeitlich begrenzte Fütterung ohne Kalorienrestriktion, ähnlich dem Intervallfasten beim Menschen, wichtige Krankheitskomponenten wie Verhaltenstiming, Krankheitspathologie, Transkription im Hippocampus und Gedächtnis verbessert. Das Fastenkonzept wurde an… Weiterlesen »Intervallfasten gegen die Alzheimer-Krankheit?

Neue Theorie zur Gedächtnisbildung

Fritjof Helmchen versucht im Rahmen eines Forschungsprojektes eine neue Theorie der Gedächtnisbildung zu entwickeln, wobei es darum geht, wie das Gehirn Eindrücke sowie Erfahrungen speichert und das Gedächtnis bildet. Im Zentrum der neuen Theorie stehen die Wechselwirkungen zwischen Neuronen und den Stütz- bzw. Gliazellen im Hippocampus, also jener Region tief im Innern der beiden Gehirnhälften, die für die Bildung des Gedächtnisses wichtig sind. Während sich die Gedächtnisforscher:innen bisher auf die Rolle der Neuronen konzentrierten, also der Nervenzellen,… Weiterlesen »Neue Theorie zur Gedächtnisbildung

Mehrsprachigkeit beeinflusst die Wahrnehmung und das Erinnern positiv

Die Muttersprache und die Sprachen, die man im Laufe seines Lebens lernt, beeinflussen die Art und Weise, wie man die Welt sieht. Wer mehrere Sprachen spricht und regelmäßig zwischen ihnen wechselt, trainiert zudem sein Gehirn und kann irrelevante Informationen besser ausblenden. Insgesamt hat Sprache also einen starken Einfluss darauf, wie Menschen Ereignisse erleben. Fernandez-Duque et al. (2023) untersuchten, wie die Sprachen, die Menschen sprechen, ihre Aufmerksamkeit lenken und beeinflussen können und woran sie sich in einer visuellen… Weiterlesen »Mehrsprachigkeit beeinflusst die Wahrnehmung und das Erinnern positiv

Wie die Form des Gehirns seine Funktionsweise beeinflusst

Seit mehr als einem Jahrhundert ging man davon aus, dass die Muster der Gehirnaktivität, die die Erfahrungen, Hoffnungen und Träume bestimmen, dadurch bestimmt werden, wie verschiedene Gehirnregionen über ein komplexes Netz von Billionen von Zellverbindungen miteinander kommunizieren. Nun hat eine Studie von Pang et al. (2023) mehr als 10 000 verschiedene Karten der menschlichen Hirnaktivität untersucht und festgestellt, dass die Gesamtform des Gehirns eines Menschen einen weitaus größeren Einfluss darauf hat, wie diese denken, fühlen und sich… Weiterlesen »Wie die Form des Gehirns seine Funktionsweise beeinflusst

Mütterliche Misshandlung und gesundheitliche Folgen für ihre Kinder

Misshandlung in der Kindheit wird bekanntlich mit nachteiligen gesundheitlichen Folgen in Verbindung gebracht, wobei man seit neuestem weiß, dass dieses Risiko an die nächste Generation weitergegeben werden kann. Moog et al. (2023) haben nun den Zusammenhang zwischen mütterlicher Misshandlung in der Kindheit und häufigen körperlichen und psychischen Gesundheitsproblemen in der Kindheit, neurologischen Entwicklungsstörungen und entsprechenden Komorbiditätsmustern bei den Nachkommen untersucht. Sie führten eine retrospektive Kohortenstudie mit Daten aus dem Environmental influences on Child Health Outcomes-Programm durch, das… Weiterlesen »Mütterliche Misshandlung und gesundheitliche Folgen für ihre Kinder

Das menschliche Gehirn funktioniert auf verschiedenen Zeitskalen

Innerhalb weniger Millisekunden verarbeitet das menschliche Gehirn sensorische Reize, während es komplexe Entscheidungsprozesse hingegen über Minuten beschäftigen. Diese unterschiedlichen Zeitskalen spiegeln sich auch in der Aktivität der Neuronen, d. h., die Variation der intrinsischen Zeitskalen im Neocortex spiegelt die funktionelle Spezialisierung der kortikalen Areale wider. Da man wenig drüber weiß, wie sich diese intrinsischen Zeitskalen während kognitiver Aufgaben verändern, haben Zeraati et al. (2023) die intrinsischen Zeitskalen der lokalen Spiking-Aktivität in den Spalten eines Gehirnareals bei männlichen… Weiterlesen »Das menschliche Gehirn funktioniert auf verschiedenen Zeitskalen