Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Kognition: Rauschen mit tieferem Sinn

Die Nervenzellen im Gehirn sind so gut wie niemals still. Ein Großteil der elektrischen Impulse gilt allerdings als belangloses Rauschen. Haben sie womöglich doch eine wichtige Bedeutung?

Seitdem Neuroforscher vor rund 60 Jahren erstmals die Spannungsänderungen an den Membranen einzelner Nervenzellen maßen, wissen wir, dass die Hirnaktivität ständig schwankt. Selbst auf ein und denselben Sinnesreiz, zu unterschiedlichen Zeiten präsentiert, reagiert eine sensorische Nervenzelle selten mit exakt der gleichen Impulsrate. Sogar ohne jegliche Stimulation entlädt sie sich immer wieder. Doch nur ein kleiner Teil dieser Aktivität scheint für unser Verhalten oder unsere Wahrnehmung tatsächlich von Bedeutung zu sein. Das übrige Auf und Ab der Hirnaktivität gilt gemeinhin als Rauschen ohne Informationswert.

Neue Erkenntnisse aus Tierexperimenten zeigen, dass mehr hinter dem neuronalen Rauschen steckt als bislang angenommen. Im gesamten Gehirn, selbst auf den ersten Verarbeitungsstufen der Sehrinde, codieren die Nervenzellen Informationen, die nichts mit ihrer traditionellen Aufgabe zu tun haben – etwa Sehreize zu verarbeiten. Sie reagieren auf alle möglichen Verhaltensweisen, die das Tier zufällig zeigt, sogar auf das Zittern der Schnurrhaare oder das Zucken eines Hinterbeins.

Der Grund, warum diese Erkenntnis so neu ist: Bis vor etwa zehn Jahren ...

4/2020

Dieser Artikel ist enthalten in Gehirn&Geist 4/2020

Kennen Sie schon …

Alzheimer - Suche nach den Wurzeln

Spektrum Kompakt – Alzheimer - Suche nach den Wurzeln

Welche Faktoren tragen zur Entstehung von Alzheimer bei – und wie kann man die Demenz möglichst früh erkennen?

37/2020

Spektrum - Die Woche – 37/2020

36/2020

Spektrum - Die Woche – 36/2020

Gesund altern? Allen voran fünf Faktoren sorgen für ein gesundes langes Leben. Außerdem in dieser Ausgabe: Wie Honig wirkt und welche Länder bereits Covid-19-Impfstoffe vorbestellt haben

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quellen

Quellen

Drew, P. J. et al.: Twitches, blinks, and fidgets: Important generators of ongoing neural activity. The Neuroscientist 25, 2019

Kumar, N. et al.: Somatosensory cortex participates in the consolidation of human motor memory. PLOS Biology 10.1371/journal.pbio.3000469, 2019

Musall, S. et al.: Single­trial neural dynamics are dominated by richly varied movements. Nature Neuroscience 22, 2019

Stringer, C. et al.: Spontaneous behaviors drive multidimensional, brainwide activity. Science 364, 2019

Vinck, M. et al.: Arousal and locomotion make distinct contributions to cortical activity patterns and visual encoding. Neuron 86, 2015