Wie das Gehirn Verwechslungen vermeidet
Das Team um Peter Jonas vom Institute of Science and Technology (IST) Austria in Klosterneuburg erkundete bei Mäusen die Schaltkreise in der für die Mustertrennung zuständigen Hirnregion, dem Gyrus dentatus.
Espinoza et al.
Digitale Rekonstruktion von zwei parvalbumin-exprimierenden Interneuroenen (rot und gelb) und einer Granularzelle (blau) und Visualisierung der synaptischen Verbindungen (schwarz-weiß Fotografien)
Die Studie
„Parvalbumin+ interneurons obey unique connectivity rules and establish a powerful lateral-inhibition microcircuit in dentate gyrus“, Nature Communications, 2.11.2018
Sie stimulierten eine Nervenzelle (Neuron) und zeichneten auf, wie sieben andere darauf reagierten. Dabei fanden sie heraus, dass sogenannte „Parvalbumin-exprimierende Interneuronen“ dort hauptsächlich die Aktivität benachbarter Neuronen hemmen, was sie andernorts nicht tun. In der Großhirnrinde etwa seien sie nicht auf diese Art und Weise verdrahtet.
Die Mustertrennung würde durch einen Mechanismus funktionieren, den man als „der Gewinner nimmt alles“ beschreiben könnte, meinen die Gehirnforscher. Nachdem die ähnlichen Erinnerungen im Gyrus dentatus sauber getrennt wurden, um Überschneidungen zu vermeiden, speichert sie das Hirn einzeln in der sogenannten CA3-Region.
science.ORF.at/APA