US-Neurologe erforscht Hirnbildgebung: Gedanken auf stetiger Wanderschaft

US-Neurologe erforscht Hirnbildgebung
Gedanken auf stetiger Wanderschaft

Jeder kennt das: Kaum gönnt man dem Gehirn ein kleines Ruhepäuschen, schweifen die Gedanken scheinbar ziellos umher. Was dabei genau passiert, kann mit Hilfe von Tomografen untersucht werden.

DÜSSELDORF. Eben stellte man noch in Gedanken die Einkaufsliste zusammen, da tauchen plötzlich vor dem inneren Auge Bilder vom letzten Skiurlaub auf. Doch nach ein paar Schwüngen im Pulverschnee ist der Kopf schon bei der bevorstehenden Party, verweilt dort kurz, um sich das Wiedersehen mit einem alten Freund auszumalen, und zieht dann wieder weiter.

„Die Tatsache, dass der Körper nur da liegt, ist kein Grund anzunehmen, der Geist sei jetzt friedlich. Ruhepausen sind manchmal weit davon entfernt, ruhig zu sein.“ Vielleicht hatte Marcus Raichle dieses zweitausend Jahre alte Zitat von Seneca im Hinterkopf, als er mit der Arbeit an einer bahnbrechenden Studie begann. Der Neurologe von der Washington University gehört zu den Koryphäen in Sachen Hirnbildgebung, beschäftigt sich also mit Verfahren wie der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT) oder der Positronenemissionstomografie, welche die Aktivität verschiedener Hirnregionen anhand von Durchblutung und Energieverbrauch sichtbar machen. Raichle stolperte darüber, dass der ohnehin enorme Energiebedarf – 20 Prozent sind immer für die grauen Zellen reserviert – selbst beim Lösen anspruchvollster Denkübungen nur marginal steigt. Die nahe liegende Frage: Wozu braucht das Gehirn so viel Saft, wenn es gerade nichts tut oder zumindest nichts Konkretes?

Um darauf eine Antwort zu finden, nahm der Amerikaner ein „Abfallprodukt der kognitiven Neurowissenschaften“ unter die Lupe, wie Kai Vogeley von der Uniklinik Köln es nennt. FMRT-Untersuchungen laufen üblicherweise so ab: Während die Testperson eine bestimmte Aufgabe absolviert, etwa Vokabeln lernen, wird seine Hirnaktivität gescannt. Da sich im fMRT aber nur relative Veränderungen messen lassen, braucht man eine Nulllinie. Deshalb wird der Proband während der Testzeit immer wieder aufgefordert, einfach eine Weile ruhig in der Magnetröhre zu liegen. „Diese Baseline hat eigentlich nie jemand beachtet“, berichtet Hirnforscher Vogeley. „Marcus Raichle war der Erste, der den Spieß umdrehte und gezielt geschaut hat, was Gehirne in dieser Ruhesituation so treiben.“

Nicht das Gleiche, könnte man annehmen. Denn wenn fünfzehn verschiedene Menschen in einem Scanner vor sich hindösen, geht höchstwahrscheinlich in jedem Kopf etwas anderes vor. Der eine verplant das Probandenhonorar, der Nächste übt Kopfrechnen, der Dritte denkt an sein Herzblatt und der Vierte an die Fußball-Bundesliga. Dementsprechend müssten die fMRT-Messungen jeweils unterschiedliche Bilder zeigen. Tatsächlich aber gab es über die gesamte Gruppe hinweg ein durchgängiges Aktivierungsmuster, ein Netzwerk aus bestimmten Hirnregionen, das gemeinsam aufleuchtete „Das war schon eine Sensation“, sagt Vogeley. „Denn offenbar machten die Gehirne der Versuchspersonen in Abwesenheit jeglicher Instruktionen von außen dann doch alle das Gleiche.“

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