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Lexikon der Biologie: Hirnforschung

Hirnforschung, Gehirnforschung, Bezeichnung für ein zentrales interdisziplinäres Forschungsgebiet der Neurowissenschaft, das sich mit der naturwissenschaftlichen Untersuchung der Strukturen und Funktionen des Zentralnervensystems beschäftigt (Gehirn; Nervensystem). Klassische Disziplinen sind Neuroanatomie und Neurophysiologie, die sich mit den Bestandteilen des Gehirns, ihrer anatomischen Verknüpfung, den Funktionen und dem Zusammenwirken der einzelnen Teile befassen. Histologische Färbung (Färbemethoden) und Markierung mit radioaktiven Substanzen (Radio-Isotope) geben Aufschluß über Aufbau und Zusammenhänge des Nervengewebes. Durch Entfernen bestimmter Hirnteile oder Durchtrennen von Nervenbahnen (Balken, Lobotomie, Split-Brain) können Ausfallerscheinungen und Veränderungen im Verhalten beobachtet werden. Solche Experimente werden nahezu ausschließlich an Tieren durchgeführt. Beim Menschen liefern Verletzungen oder krankhaft bedingte Veränderungen des Gehirns (z.B. neurodegenerative Krankheiten) wertvolle Erkenntnisse. Auch medizinische Eingriffe, wie Durchtrennen bestimmter Nervenstränge und Operationen mit örtlicher Betäubung am wachen Patienten, geben Informationen über Funktionen des Gehirns. Über implantierte Elektroden zugeführte schwache Gleichstromimpulse und Injektionen zentralnervös wirksamer Stoffe, die Reaktionen und Veränderungen im Gehirn verursachen, aber auch Änderungen der Blutmenge in den einzelnen Gehirnarealen, welche von der Intensität des Stoffwechsels und von der Aktivität der Nervenzellen abhängen, sind wichtige Untersuchungsmethoden. Die Entwicklung von modernen bildgebenden Verfahren (z.B. Computertomographie, Holographie, Kernspintomographie, Positronenemissionstomographie) hat der Hirnforschung völlig neue Forschungsmöglichkeiten eröffnet. Bewußtsein, Elektroencephalogramm (Abb.), Neurobiologie (Geschichte der).

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