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Hirnforschung: Entspannte Gehirne lernen besser

Hirnscan
Wenn wir entspannt sind, bilden unsere Hirnströme so genannte Theta-Wellen mit Frequenzen zwischen vier und sieben Hertz. In diesem Zustand kann das Gehirn aber nicht lustvoll nur Tagträumen nachhängen, sondern auch besonders gut neue Informationen aufnehmen und speichern. Das haben jetzt Ueli Rutishauser vom California Institute of Technology in Pasadena und seine Kollegen gezeigt. Wenn Neuronen, die an der Gedächtnisbildung beteiligt sind, im Takt der Theta-Wellen Signale aussenden, bleiben die gespeicherten Erinnerungen besser haften.

Eine Frage des Takts
Eine Frage des Takts | Wenn die Aktionspotenziale (blau) von bestimmten Hirnneuronen synchron zu den Theta-Wellen (rot) auftreten, werden die zugehörigen Informationen gespeichert (unten); beim zufällige Feuern entsteht dagegen keine Erinnerung (oben).
Untersucht wurden acht Patienten, die wegen ihrer Parkinson-Erkrankung Elektroden unter ihrer Schädeldecke trugen. So konnten die Wissenschaftler direkt die Aktivität einzelner Neuronen beobachten. Die Probanden bekamen 100 Bilder zu sehen und sollten erkennen, welche davon in einer zweiten Bildserie nach einer halben Stunde wieder auftauchten. Wie sich zeigte, erinnerten sie sich am besten an die Bilder, bei deren erstmaliger Betrachtung die beobachteten Neuronen synchron zu den Theta-Wellen gefeuert hatten. Anhand der Signalmuster konnten die Forscher sogar vorhersagen, wie stabil ein Bild im Gedächtnis verankert worden war.

Auch Wissenschaftler um Lluìs Fuentemilla vom University College London stellten kürzlich eine Verbindung zwischen Theta-Wellen und der Merkfähigkeit her. Sie zeigten, dass der kurzfristige Arbeitsspeicher unseres Gehirns Informationen festhält, indem er sie ständig wiederholt. Auch dabei spielt die Koordination mit den Theta-Wellen eine entscheidende Rolle.

Julia von Sengbusch

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