So, 17. Dezember 2017

Spuren im Gedächtnis

27.12.2013 10:07

Kurze Lernpausen machen Wissen länger haltbar

Je nachdem, ob sich Eindrücke ins Kurz- oder Langzeitgedächtnis brennen, bilden sich die Nervenzellen im Gehirn auf unterschiedliche Art und Weise um. Das haben Forscher des Institute of Science and Technology (IST) Austria bei Versuchen mit Mäusen herausgefunden. Sie sahen auch, dass Lernpausen solche Nervenzellen-Veränderungen beschleunigen und dauerhafter machen.

Ein internationales Team um den IST-Forscher Ryuichi Shigemoto ließ die Mäuse eine motorische Aufgabe üben. Die Nager mussten ein Bild mit ausgleichenden Augenbewegungen stabilisieren, wenn sich die Umgebung bewegt. Dabei untersuchten die Forscher, was mit den Nervenzellen in den Mäusehirnen geschah.

Effizienz der Reizleitung verringert
Es zeigte sich, dass die Nervenzellen im Kleinhirn auf das Training reagierten, indem sie die Effizienz der Reizleitung verringerten. Nach Angaben der Forscher wurde dieser Prozess zuvor schon mit motorischen Lernprozessen in Verbindung gebracht. Bei einem einmaligen einstündigen Training wurden dafür vorübergehend die Andockstellen (die sogenannten AMPA-Rezeptoren) für Botenstoffe (Neurotransmitter), die Signale zwischen Nervenzelle übertragen, weniger, berichten die Forscher im 'Fachjournal "PNAS".

Tägliche Übungsstunden führten hingegen dazu, dass nicht Andockstellen verschwanden, sondern knapp die Hälfte der sogenannten Parallelfaser-Purkinjezell-Synapsen. Das zeigt, dass kurz- und langfristige Anpassungen unterschiedliche Spuren im Gedächtnis hinterlassen, schreiben die Forscher.

Strukturelle Änderungen währen länger
In einer zweiten, ebenfalls in "PNAS" veröffentlichten Studie untersuchten sie den Einfluss von Lernpausen auf die Hirnzellen. Bereits 1885 habe der deutsche Psychologe Hermann Ebbinghaus herausgefunden, dass bei gleicher Lernzeit mehr im Gedächtnis bleibt, wenn man zwischendurch Pausen macht, so die Forscher.

Nun sahen sie, dass durch das Training mit und ohne Pausen die Synapsen weniger wurden sowie die Dornfortsätze an den Purkinjezellen, an denen sich die erregenden Synapsen befinden. Doch wenn die Mäuse durchlernen mussten, geschah dies langsamer und die Veränderungen hielten nicht so lange an, als wenn die Forscher ihnen Pausen gönnten, berichten sie.

Kurze Pausen sind hilfreich
Der Vorteil von Lernpausen liegt also offenbar darin, dass die Nervenzellen ihre Verbindungen schneller anpassen und strukturelle Veränderungen länger währen, so die Forscher. Allerdings können faule Zeitgenossen damit nicht endlos lange Auszeiten rechtfertigen, denn nach einer Stunde Siesta war zumindest bei den Mäusen das Optimum erreicht.

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