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Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 1/2018

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Epigenetik - Prägende Eindrücke im Erbgut

Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 1/2018

Spektrum der WissenschaftSpezial Biologie - Medizin - Hirnforschung 1/2018

Inhalte dieser Ausgabe

Aufbau des Gehirns

06Organoide: Minigehirne aus dem Labor

Unter geeigneten Kulturbedingungen bilden menschliche Stammzellen wenige Millimeter große Gebilde aus - mit Strukturen, die Bereichen des fötalen Gehirns ähneln.

14Transparenz: Das durchsichtige Gehirn

Die störenden lichtbrechenden Lipide lassen sich auswaschen, wenn die übrigen Hirnstrukturen zuvor mit speziellen Hydrogelverfahren stabilisiert wurden.

Funktion des Gehirns

22Drainage: Nächtliche Gehirnwäsche

Vor allem während des Schlafs spült das glymphatische System mit dem Liquor gefährliche Abfallprodukte aus dem Gehirn.

28Mikrobiom: Wenn der Bauch das Gehirn krank macht

Die Darmflora beeinflusst auf vielfältige Weise Hirnfunktionen – etwa über Botenstoffe und über das vegetative Nervensystem.

36Plastizität: Das Gehirn neu verdrahten

"Kritische Perioden" ermöglichen Kindern intensives Lernen, z. B. zum Aufbau des Sehens. Solche sensiblen Zeitfenster lassen sich im Prinzip auch bei Erwachsenen wieder öffnen.

42Gedächtnis: Ein Netz von Erinnerungen

Zeitlich nahe liegende Erlebnisse verknüpfen sich miteinander – allerdings nur im jüngeren Alter. Jetzt beginnen Forscher die beteiligten molekularen Mechanismen zu verstehen.

Verhalten

48Raumorientierung: Das GPS im Gehirn

Zum Navigieren verwenden Säugetiere innere Landkarten, die sie mittels mehrerer Sets von speziellen Orientierungsneuronen erstellen.

58Schlaf: Warum träumen wir?

Träumen hilft, Lebensanforderungen besser zu bewältigen, sogar Examen.

68Hirnevolution: Wie man einen Faustkeil macht

An Studenten, die lernen, Steingeräte herzustellen, vollzieht der Autor nach, wie sich das Gehirn in unserer Evolution an die Faustkeilfabrikation anpasste.

76MRT: So funktioniert ein Hirnscanner

Die Magnetresonanztomografie hat Medizin und Hirnforschung revolutioniert. Wie kommen die Bilder zu Stande, und was zeigen sie?

78Bewusstsein: Wie frei ist der Mensch?

Und es gibt ihn doch, den freien Willen - auch wenn er Einschränkungen unterliegt.

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Gewohnheit: Warum ich esse, was mir nicht guttut • Fasten: Mehr Köpfchen dank Verzicht • Adipositas: Wenn Übergewicht auf der Seele lastet

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