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Wie Lernen das Gehirn verändert

Lernen verändert die Struktur des Gehirns - das zeigen Forschungsergebnisse, über die Neurowissenschaftler aus aller Welt auf dem X. Internationalen Neurobiologischen Symposium in Magdeburg diskutieren. Besonderes Interesse richten die Forscher auf die Kontaktstellen (Synapsen) zwischen den Nervenzellen des Gehirns.

Das Nervenzellnetzwerk im Gehirn reagiert beim Lernen, Speichern und Erinnern sehr flexibel, weil es die Kontakte zwischen den Nervenzellen verändert, die Forscher sprechen von Plastizität. Sie ermöglicht es z.B. nach einem Schlaganfall oder einer Hirnschädigung durch einen Unfall verlorengegangene Fähigkeiten zum Teil neu zu erlernen. Wenn es gelingt, die Plastizität der Synapsen genauer zu verstehen, bietet das die Chance zur pharmakologischen Beeinflussung solcher Kompensationen und zu besseren Trainingsmethoden für das Gehirn.

Prof. Gundelfinger untersucht die Funktionen von Molekülen, die während Entwicklungs- und Lernprozessen die Struktur von Synapsen verändern. Dabei fand er Proteine, bei denen es sich möglicherweise um Tumorsuppressoren handelt, die an der Entstehung von Krebs beteiligt sein können.

Damit Erlerntes möglichst dauerhaft in Erinnerung bleibt, müssen die Erinnerungsspuren zwischen Nervenzellen gefestigt werden. PD Dr. Frey fand heraus, daß zu festigende Nervenkontaktstellen von Molekülen besonders markiert werden. Die Forscher nennen den neu entdeckten Prozeß "synaptic tagging".

Mit dem Teil der Großhirnrinde, in dem Akustisches wahrgenommen und klassifiziert wird, befasst sich Prof Scheich. In jüngster Zeit erzielten er beachtliche Fortschritte bei der funktionellen Kartierung der Hörrinde. So gelang es, Zentren für das Stereohören und für die Trennung überlagerter Stimmen (Cocktail-Party-Effekt) zu identifizieren. Diese Erkenntnisse fließen in die Entwicklung künftiger Neuroprothesen ein, um Menschen mit speziellen Hörstörungen zu helfen.

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