Pforte zum menschlichen Gedächtnis lokalisiert

27. November 2014
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Der Entstehungsort von Erinnerungen ist mit bislang unerreichter Genauigkeit in neuralen Schichten des Hippocampus und des Entorhinalen Cortex geortet worden. Dafür wurde ein „Ultra-Hochfeld-MRT“ bei 7 Tesla genutzt, welches den Informationsfluss im Gehirn erfasst.

Ein internationales Team unter der Federführung von Forschern der Universität Magdeburg und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) konnten den Entstehungsort von Erinnerungen auf einzelne Schaltkreise des menschlichen Gehirns eingrenzen. Dafür nutzten die Wissenschaftler eine besonders präzise Form der Magnetresonanz-Tomographie (MRT). Die Forscher hoffen, dass ihre Studienergebnisse und Untersuchungsmethode dazu beitragen könnten, besser zu verstehen, wie sich Alzheimer auf das Gedächtnis auswirkt.

An der Gedächtnisbildung beteiligte Hirnareale

Beim Gedächtnis wirken verschiedene Hirnbereiche zusammen. Zwar ist vieles an dieser Wechselbeziehung noch ungewiss, bekannt ist aber, dass Erinnerungen hauptsächlich in der Hirnrinde gespeichert werden und sich die Schaltzentrale, die Gedächtnisinhalte erzeugt und auch wieder abruft, im Inneren des Gehirns befindet. Ort des Geschehens ist der sogenannte Hippocampus und der unmittelbar angrenzende Entorhinale Cortex.

„Schon länger ist bekannt, dass diese Hirnareale an der Gedächtnisbildung beteiligt sind. Hier fließen Informationen zusammen und werden verarbeitet. Unsere Studie hat den Blick auf diese Situation weiter verfeinert“, erläutert Prof. Dr. Emrah Düzel.

Den Eingang zum Gedächtnis lokalisiert

„Innerhalb des Hippocampus und des Entorhinalen Cortex konnten wir die Gedächtnisbildung bestimmten neuronalen Schichten zuordnen. Wir konnten genau feststellen, welche neuronale Schicht aktiv war. Das hat uns verraten, ob Information in den Hippocampus hineinfloss oder aus dem Hippocampus heraus in die Hirnrinde gelangte. Bisherige MRT-Verfahren waren nicht genau genug, um diese Richtungsinformation zu erfassen. Damit haben wir erstmals nachweisen können, wo sich im Gehirn sozusagen der Eingang zum Gedächtnis befindet.“

Für die aktuelle Studie untersuchten die Wissenschaftler die Gehirne von Probanden, die sich für einen Gedächtnistest zur Verfügung gestellt hatten. Die Forscher setzten dafür eine besondere Form der Magnetresonanz-Tomographie ein, die „Ultra-Hochfeld-MRT“ bei 7 Tesla. Dadurch konnten sie die Aktivität einzelner Hirnregionen mit bislang unerreichter Genauigkeit erfassen.

Präzisionsverfahren für die Alzheimerforschung

„Mit dieser Messmethode können wir den Informationsfluss im Gehirn nachvollziehen und die Hirnbereiche, die an der Verarbeitung von Erinnerungen beteiligt sind, mit großer Detailtiefe untersuchen“, so Düzel. „Davon erhoffen wir uns neue Erkenntnisse darüber, wie die für Alzheimer typischen Gedächtnisstörungen entstehen. Sind bei einer Demenz die Informationen an der Pforte zum Gedächtnis noch intakt? Setzt die Störung also erst bei der späteren Weiterverarbeitung im Gedächtnis ein? Das sind Fragen, die wir hoffen, beantworten zu können.“

Originalpublikation:

Laminar activity in the hippocampus and entorhinal cortex related to novelty and episodic encoding
Emrah Düzel et al.; Nature Communications, doi: 10.1038/ncomms6547; 2014

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1 Kommentar:

Gast
Gast

Immer Vorsicht mit der Formulierung was man physikalisch “erfassen” kann.
Das MRT kann keine Informationen sehen, allenfalls Durchblutungssteigerung etc.
Ob gerade “Gedächnis” gebildet wird, kann nur der Psychologe subjektiv feststellen oder vermuten.

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