Forscher lesen Fischgedanken

Wie entscheidet ein Fisch, ob er nach links oder rechts schwimmen soll? Wiener Wissenschaftler haben die Antwort im Kleinhirn von Zebrafischen gefunden.

Das Team um Alipasha Vaziri vom Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien stellte Zebrafisch-Larven vor folgendes Problem: Der Kopf der Tiere wurde durch einen Wärmestrahl ein wenig erhitzt, die Fische konnten dann den unangenehmen Reiz „abstellen“, indem sie den Schwanz nach rechts bewegten.

War das der Fall, schalteten die Forscher die Wärmequelle wieder aus. Nach etwa 15 Wiederholungen hatten die Fische den Dreh heraus und reagierten in 80 Prozent der Fälle mit einer Rechtsbewegung.

Entscheidung vorhergesagt

Währenddessen sahen Vaziri und sein Team mit einem Lichtfeld-Mikroskop ins Gehirn der Fische und entdeckten 5.000 sehr aktive Nervenzellen. Auf diese Weise lernten sie drei Gruppen von Neuronen zu unterscheiden: solche, die für das Erkennen des Reizes, für die Bewegung und für die Entscheidungsfindung verantwortlich sind.

Mit diesem Wissen konnten sie zehn Sekunden, bevor ein Fisch sichtbar auf den Reiz reagierte, seine Bewegung vorhersagen. „Wir wussten im Vorhinein bei jedem weiteren Versuch, ob irgendein Fisch den Schwanz in die korrekte oder falsche Richtung schwingt, und zu welchem Zeitpunkt er die Bewegung ausführt“, sagte Vaziri. Dies funktionierte nicht nur bei vorab trainierten Fischen, sondern bei jedem Individuum.

Wie die Forscher in ihrer Studie schreiben, sind an der Entschiedungsfindung viele Gehinrzentren beteiligt, die meisten Neuronen sitzen jedoch im Kleinhirn - erwartungsgemäß: Das Kleinhirn ist wichtig für die Steuerung der Motorik, die unbewusste Planung und das Erlernen von Bewegungsabläufen

science.ORF.at/APA

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