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Weiße Masse: Lernen verbindet

Sobald wir etwas Neues lernen, verändert sich unser Gehirn. Von diesen Umbauarbeiten sind nicht nur die "grauen Zellen" betroffen, die Neurone der Groß­hirnrinde. Wie die Neurowissenschaftler Jan Scholz und Miriam Klein berichten, erweist sich auch die so genannte weiße Masse als äußerst wandlungsfähig.
Denkakrobatik
Endlich geschafft! Nach zwei Wochen täglichem Training kann der 23-jährige Aaron jonglieren. Zuerst wollte es überhaupt nicht klappen; immer wieder fielen die Bälle zu Boden. Doch dann hat es plötzlich "Klick gemacht", und alles lief – flog – rund. Genau­so erging es der 14-jährigen Sarah, die ihre neuen Ballettschritte zunächst hart trainieren musste – dann tanzte es sich wie von selbst. Auch der 65-jährige Thomas, der sich als Rentner noch einmal dem Schachspiel zugewandt hatte, machte nach und nach erstaunliche Fortschritte: Nach intensivem Üben vor dem Computer seines Enkels bekam er ein Gespür für die richtigen Züge.
Ob motorisches oder kognitives Lernen – was hat sich in den Gehirnen von Aaron, Sarah und Thomas verändert, als sie die jeweiligen Bewegungsabläufe oder Schachzüge einstudierten? Warum brauchten sie dafür eine individuelle Übungsphase?
Unsere Kultur basiert auf der Weitergabe von Wissen und Fähigkeiten. Ständig erwerben wir neue Kenntnisse und Fertigkeiten. Doch erstaunlicherweise wissen Forscher immer noch wenig darüber, was genau dabei im Kopf geschieht: Wird die bereits bestehende Maschinerie der Hirnzellen jeweils angepasst, oder werden komplett neue Verarbeitungseinheiten geschaffen und integriert? Verändert sich also nur die Kommunikation zwischen den Neuronen, oder wandelt sich auch die Struktur des Gehirns, die neuronale Hardware, beim Lernen?
Um dies beantworten zu können, müssen Forscher den Aufbau des Denkorgans kennen ...

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  • Quellen
Bengtsson, S. L. et al.: Extensive Piano Practicing Has Regionally Specific Effects on White Matter Development. In: Nature Neuroscience 8(9), S. 1148-1150, 2005.

Boyke, J. et al.: Training-Induced Brain Structure Changes in the Elderly. In: The Journal of Neuroscience 28(28), S. 7031-7035, 2008.

Demerens, C. et al.: Induction of Myelination in the Central Nervous System by Electrical Activity. In: Proceedings of the National Academy of Sciences 93(18), S. 9887-9892, 1996.

Draganski, B et al.: Changes in Grey Matter Induced by Training. In: Nature 427(6972), S. 311-312, 2004.

Hihara, S. et al.: Extension of Corticocortical Afferents into the Anterior Bank of the Intraparietal Sulcus by Tool-Use Training in Adult Monkeys. In: Neuropsychologia 44(13), S. 2636-2646, 2006.

Scholz, J. et al.: Training Induces Changes in White-Matter Architecture. In: Nature Neuroscience 12(11), S. 1370-1371, 2009.