Mo, 11. Dezember 2017

Tacho im Gehirn

15.07.2015 11:20

Nobelpreisträger entdecken bei Ratten Speedzellen

Zwei Nobelpreisträger haben eine Art Tacho im Gehirn entdeckt. Sie fanden bei Versuchen mit Ratten bisher unbekannte Zellen, die die Laufgeschwindigkeit anzeigen. Die sogenannten Speedzellen geben Signale in einer umso höheren Frequenz weiter, je schneller sich die Nager bewegen.

Das norwegische Forscherehepaar May-Britt und Edvard Moser hatte 2014 den Medizin-Nobelpreis für die Entdeckung von Rasterzellen erhalten, die wichtig für den Orientierungssinn im Raum sind. Das Paar von der norwegischen Universität für Wissenschaft und Technologie in Trondheim und Kollegen beschreiben die neu entdeckten Speedzellen in der Fachzeitschrift "Nature".

Moser und Kollegen ließen Ratten in einem Wagen ohne Boden auf einem Laufband laufen. Mithilfe dieses Wagens konnten die Forscher die Laufgeschwindigkeit genau kontrollieren: 7, 14, 21 und 28 Zentimeter pro Sekunde. Dann maßen sie durch Elektroden im entorhinalen Cortex und im Hippocampus die Aktivität der Nervenzellen. Ergebnis: Bestimmte Zellen wurden mit zunehmender Geschwindigkeit aktiver. Der entorhinale Cortex liegt direkt neben dem Hippocampus und sendet ihm Signale. Beide sind wichtig für die Orientierung im Raum und die Lernfähigkeit.

Zellen senden ihre Signale immer gleich
Nach Angaben der Forscher machen die Speedzellen rund 15 Prozent der Nervenzellen im entorhinalen Cortex aus. Im Hippocampus seien es zehn Prozent. Bei weiteren Experimenten fand man heraus, dass das Feuern dieser Zellen nicht von der Umgebung abhängt, durch die sich eine Ratte bewegt. Auch die visuelle Wahrnehmung spielt keine Rolle: Die Speedzellen sendeten ihre Signale immer in derselben Weise, egal ob die Tiere im Hellen oder im Dunkeln liefen.

Moser und Kollegen vermuten deshalb, dass die Speedzellen ihre Informationen zumindest teilweise aus jenen Hirnregionen erhalten, in denen die Selbstwahrnehmung und die Körperbewegung verarbeitet werden.

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