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Oszillationen: Das Rätsel der Rhythmen

Wenn wir unsere Aufmerksamkeit auf etwas richten, beginnen bestimmte Hirnareale im Gleichtakt zu arbeiten. Sind solche "synchronen Oszillationen" das Tor zur Wahrnehmung?
Alles in Schwingung

Es gibt Fragen, die einen Keil zwischen eigentlich Gleichgesinnte treiben. Protestanten und Katholiken glauben an denselben Gott, können aber nicht gemeinsam das Abendmahl feiern, weil die Hostie für die einen zu Jesus Chris­tus wird und für die anderen nur ein Symbol ist. Überzeugte Europäer liegen sich wegen Verfassungsdetails in den Haaren, und CDU und CSU entzweien sich übers Bayrischsein.
Ähnliche Streitpunkte gibt es auch da, wo an sich Fakten regieren, nämlich in der Wissenschaft. Eine Debatte, die unter Hirnforschern immer wieder Wellen schlägt, dreht sich um so ­genannte Oszillationen. Das sind rhythmische Mus­ter, in denen die Aktivität von Hirnarealen auf- und abschwingt. Sind sie essenziell für die Informationsverarbeitung der Großhirnrinde – oder nur ein belangloses Nebenprodukt?
Rhythmische Schwingungen sind in unserem Gehirn allgegenwärtig, und sie zu messen ist gar nicht schwer ...

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  • Quellen

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Cardin, J. A. et al.: Driving Fast-Spiking Cells Induces Gamma Rhythm and Controls Sensory Responses. In: Nature 459, S. 663-667, 2009

Fries, P.: Neuronal Gamma-Band Synchronization as a Fundamental Process in Cortical Computation. In: Annual Reviews of Neuroscience 32, S. 209-224, 2009

Gray, C. M., Singer, W.: Stimulus-Specific Neuronal Oscillations in Orientation Columns of Cat Visual Cortex. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA 86, S. 1698-1702, 1989

Grothe, I. et al.: Switching Neuronal Inputs by Differential Modulations of Gamma-Band Phase-Coherence. In: The Journal of Neuroscience 32, S. 16172-16180, 2012

Merker, B.: Cortical Gamma Oscillations: The Functional Key is Activation, not Cognition. In: Neuroscience & Biobehavioral Reviews 37, S. 401-417, 2013

Ray, S. et al.: Strength of Gamma Rhythm Depends on Normalization. In: PloS Biology 11, e1001477, 2010

Singer, W.: Neuronal Synchrony: A Versatile Code for the Definition of Relations? In: Neuron 24: 49-65, S. 111–125, 1999