Zwei Regionen für räumliche Erinnerung
2014 ging der Medizin-Nobelpreis an die norwegischen Neurowissenschaftler May-Britt Moser und Edvard Moser sowie den US-Forscher John O’Keefe, weil sie entdeckt haben, wie das räumliche Gedächtnis funktioniert.
Sie haben „Rasterzellen“ in einer Region des Großhirns (entorhinaler Kortex) beziehungsweise „Ortszellen“ im Hippocampus identifiziert und ihre Funktionen beschrieben. Die beiden Gehirnregionen stehen in regem Kontakt miteinander.
Unabhängige Verarbeitung
Bisher dachte man, dass der Hippocampus die Leitung innehat, wenn die räumliche Erinnerung im Schlaf durch wiederholtes Abrufen gefestigt wird, und der entorhinale Kortex ihn dabei bloß ein wenig unterstützt, erklärt Jozsef Csicsvari vom Institute of Science and Technology (IST) Austria in Klosterneuburg im Gespräch mit der APA.
Die Studie
„Superficial layers of the medial entorhinal cortex replay independently of the hippocampus“, Science, 12.1.2017
Er hat mit Kollegen die Aktivitäten der Nervenzellen in beiden Regionen gleichzeitig aufgezeichnet, während sich Ratten durch ein Labyrinth bewegten und danach im Schlaf. Die Forscher sahen, dass der entorhinale Kortex das Gleiche leistete wie der Hippocampus und die beiden unabhängig voneinander agierten.
Beim Hippocampus wusste man auch, dass die Ortszellen im Schlaf so hintereinander gefeuert werden, dass der in der Wachphase zurückgelegte Weg in Zeitraffer abgerufen wird. „Wir konnten zeigen, dass genau dasselbe in den Rasterzellen im entorhinalen Kortex passiert“, so Csicsvari. Ebenso beobachteten die Forscher, dass die Neuronen in dieser Gehirnregion genauso wie ihre Kollegen im Hippocampus aktiv waren, wenn die Tiere kurz im Labyrinth innehielten. „Dann wurde wahrscheinlich der zurückgelegte Weg abgerufen oder die Ratten überlegten, wie es weitergeht“, sagt der Neurowissenschaftler.
science.ORF.at/APA