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Hirnforschung

Informationsknotenpunkte im Kopf

Nicht nur in der Luftfahrt gibt es zentrale Verkehrsknotenpunkte. Auch innerhalb des Gehirns werden Informationen hauptsächlich über einige wenige Nervenzellen weitergereicht.
Hirnzelle in künstlerischer Darstellung

Innerhalb der einzelnen Regionen unserer Großhirnrinde werden Informationen offenbar über ganz bestimmte neuronale Knotenpunkte weitergereicht. Das berichten Wissenschaftler um Sunny Nigam von der Indiana University im "Journal of Neuroscience". Die Forscher zeichneten in Tier- und Zellversuchen die elektrische Aktivität von bis zu 500 Nervenzellen im somatosensorischen Kortex von Mäusen auf. Diese Hirnregion ist vor allem für die haptische Wahrnehmung zuständig. Anhand von hochauflösenden Bildgebungsverfahren und aufwändigen Computersimulationen entdeckte das Team schließlich, dass etwa 70 Prozent der Signale innerhalb des Areals nur etwa 20 Prozent der Neurone passieren.

"Solche Subnetzwerke spielen möglicherweise eine zentrale Rolle bei Kommunikations-, Gedächtnis- und Lernvorgängen", so Nigam. Die Befunde würden zudem zeigen, dass das Gehirn offenbar an allererster Stelle auf Leistungsfähigkeit setzt. Das macht es gleichzeitig aber auch störanfälliger, da durch eine Schädigung einzelner, besonders zentraler Nervenzellen plötzlich das ganze System lahmgelegt werden kann.

Dass die Kommunikation verschiedener Kortexareale miteinander ebenfalls über solche Informationsknotenpunkte stattfindet, ist schon länger bekannt. Andere Studien deuten zudem darauf hin, dass das nicht nur für Mäuse, sondern auch für andere Säugetiere einschließlich des Menschen gilt.

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