Faszinierendes Gehirn - Spektrum der Wissenschaft Dossier 2/2011

Der Physiologe Bois-Reymond (1818-1896) war zutiefst davon überzeugt, den Menschen werde für immer verschlossen bleiben, "wie sie zu denken vermögen" - sprich, die höheren Funktionen ihres Gehirns seien prinzipiell nicht zu enträtseln. Auch heute noch hegen manche Philosophen diese Überzeugung. Die meisten Neurowissenschaftler jedoch gehen davon aus, dass sich die Hirnfunktion zumindest weitgehend entschlüsseln lässt, und versuchen, mit ihren Untersuchungen diesem Fernziel Schritt für Schritt näher zu kommen. Schon heute haben sie ein beeindruckendes Wissen über unser Gehirn angehäuft.
Das Dossier gibt einen Einblick in unser faszinierendes Denkorgan.
(11. März 2011)

Weitere Informationen finden Sie im Editorial des Heftes.

Inhalte dieser Ausgabe

Im Kopf herrscht niemals Ruhe

 
6
Wenn wir dösen oder tagträumen, schaltet sich das Gehirn keineswegs ab, sondern behält ein hohes Maß an Hintergrundaktivität bei. Diese scheint bei manchen neurologischen Erkrankungen verändert zu sein

Die zwei Seiten unseres Gehirns

 
14
Beide Hemisphären unterschiedlich zu nutzen, ist keine Neuerfindung des Menschen. Schon Fische schnappen sich Beute oft nur auf ihrer rechten Seite

Neuronales Origami

 
22
Die Windungen der Hirnoberfläche sind schlicht das Ergebnis mechanischer Kräfte durch Nervenfaserbündel

Unterschätzte weiße Hirnmasse

 
28
Die weiße Substanz besteht aus langen Nervenfasern, die oft weit entfernte Hirngebiete miteinander verknüpfen. Nach neuen Erkenntnissen hat sie wichtige Aufgaben, etwa beim Lernen oder bei der Entstehung von Selbstkontrolle

"Sie sind doch Ihr Gehirn – wer sonst?"

 
38
Max-Planck-Direktor Wolf Singer über die Arbeitsweise des Hirns und die Folgen für unser Weltbild

Die Erleuchtung des Gehirns

 
44
Eine raffinierte neue Technik, die Optogenetik, erlaubt Wissenschaftlern, neuronale Schaltkreise höchst präzise zu kartieren - und sogar gezielt anzusteuern

Sein oder Nichtsein

 
52
Tag für Tag entstehen neue Nervenzellen in unserem Denkorgan, doch die meisten sterben bald wieder ab. Offenbar überleben nur solche Neurone, die bei besonders anspruchsvollen Lernaufgaben gefordert sind

Wie Zauberer mit der Wahrnehmung spielen

 
58
Illusionisten machen sich seit Jahrhunderten Schwachpunkte in der Arbeitsweise unseres Gehirns zu Nutze. Neurowissenschaftler können von ihnen einiges lernen

Log-in ins Gehirn

 
68
Laut manchen Spekulationen werden wir eines Tages Informationen direkt in unser Gedächtnis laden und Maschinen nur mit der Kraft unserer Gedanken beherrschen können. Einfache Schnittstellen, die Hirnsignale erfassen und mit ihnen Geräte steuern, existieren bereits. Wohin geht die Reise?

Doping fürs Denken

 
74
Werden wir künftig zum Frühstück eine Pille einwerfen, um Konzentration und Gedächtnis zu steigern? Geht das überhaupt, ohne langfristig das Gehirn zu schädigen? Dieses Thema fordert Neurowissenschaftler und Ethiker gleichermaßen heraus. Ergänzend zum Artikel erläutert die Medizinethikerin Bettina Schöne-Seifert im Interview die moralischen Fallstricke rund ums pharmakologische Hirndoping