Ärzte Zeitung, 18.01.2017

Nervenzellen

Spezielle Lizenz für Landschaften

BONN.Ein rotglühender Sonnenuntergang oder die schier unendliche blaue Weite in der Karibik – solche Bilder hinterlassen einen besonders intensiven Eindruck. Im menschlichen Gehirn gibt es Nervenzellen, die auf Landschaften spezialisiert sind und kaum auf Personen, Gegenstände oder Tiere reagieren, teilt die Universität Bonn mit. Wie diese im Temporallappen angesiedelten Gehirnzellen arbeiten, hat nun ein internationales Forscherteam unter Federführung der Uni Bonn an Patienten untersucht, denen Elektroden ins Gehirn implantiert worden waren.

"Von Untersuchungen mit funktioneller Kernspintomografie ist bekannt, dass die Parahippocampale Place Area (PPA) im Gehirn aktiviert wird, sobald Eindrücke von Landschaften verarbeitet werden", wird Professor Florian Mormann von der Bonner Uniklinik für Epileptologie in der Mitteilung zitiert. Die PPA ist im parahippocampalen Cortex verortet, einer Gehirnstruktur im Temporallappen. Zusammen mit Forschern aus den USA, Großbritannien und Israel untersuchte Mormann diese Struktur auf der Ebene einzelner Nervenzellen. Diese Möglichkeit bot sich, weil insgesamt 24 Epilepsie-Patienten mit ihm zusammenarbeiteten, heißt es in der Mitteilung. Um die genaue Lage des Anfallsherdes im Gehirn zu lokalisieren, hatten die Patienten Elektroden implantiert bekommen. Später sollten die Epilepsie auslösenden Hirnareale möglichst präzise chirurgisch entfernt werden. Die Patienten erklärten sich bereit, sich auch für die Erforschung der PPA zur Verfügung zu stellen. Durch die Elektroden führten die Forscher Bündel feiner Drähte in den parahippocampalen Cortex ein, die in unmittelbarer Nähe von Gehirnzellen zu liegen kamen. Damit konnten die Forscher nun die Erregung einzelner Nervenzellen messen. Während die Elektroden die Nervenimpulse aufzeichneten, bekamen die Patienten Fotos von Landschaften – zum Beispiel Sonnenuntergänge, Wälder oder Flussniederungen – sowie Bilder von Gegenständen, Personen oder Tieren zu sehen. Während bei Letzteren die PPA-Nervenzellen nur eine schwache Erregung zeigten, waren die Ausschläge der Signale bei Landschaftsbildern viel stärker. Je ausgeprägter der räumliche Hintergrund und je größer die Tiefe der Bilder, umso heftiger feuerten die Nervenzellen. Besonders stark war diese Reaktion, wenn es sich um Außenaufnahmen handelte. Dieses Muster zeigte sich durchweg auch bei mehrfachen Wiederholungen. "Wir untersuchten auf diese Weise auch weitere Hirnstrukturen, den Hippocampus und den entorhinalen Cortex, doch nur beim parahippocampalen Cortex zeigte sich eine bevorzugte Verarbeitung von Landschaften", so Mormann. Wie Berechnungen der Wissenschaftler zeigen, wird diese ausgeprägte Erregung durch ein Netzwerk von Nervenzellen ausgelöst. Dabei übernimmt wahrscheinlich jede Gehirnzelle eine bestimmte Aufgabe, indem sie zum Beispiel die Tiefe des Raumes oder den Hintergrund kategorisiert. (eb)

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