Bewegung in der Balance
Gleichgewichtsorgan im Innenohr koordiniert komplexe motorische Abfolgen
Trotz seines Namens ist das Gleichgewichtsorgan im Innenohr nicht nur für die Balance zuständig: Es trägt auch dazu bei, Bewegungen des Körpers präzise zu steuern, haben zwei britische Neurowissenschaftler entdeckt. Diese Funktion scheint insbesondere im Dunklen oder bei komplexen, hoch-präzisen Bewegungsabfolgen wichtig zu sein, wie sie ein Turner oder ein Artist im Zirkus vollführen.
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Wenn sich jemand in einem dunklen Raum bewegt, kann er sich nicht auf optische Eindrücke verlassen. Daher nutzt das Gehirn Informationen von Ohren, Muskeln und Haut, um sicher von A nach B zu gelangen. Aber auch das Gleichgewichtsorgan spielt hierbei eine Rolle, entdeckten Brian Day und Raymond Reynolds nun: Es registriert Kopfbewegungen – und daher auch jede Bewegung des Körpers, bei der sich der Kopf mitbewegt. Diese Informationen helfen dem Gehirn, korrigierend auf Körperbewegungen einzuwirken.
Für ihr Experiment stellten Day und Reynolds sechs Freiwilligen die Aufgabe, ihren Rumpf um 10 Grad seitlich zu neigen. Dabei mussten sie einen Helm tragen, der das Sehen verhinderte, außerdem sorgte eine starre Halskrause dafür, dass Kopf und Rumpf nur gleichzeitig bewegt werden konnten. Nun stimulierten die Forscher den Sinnesnerv des Gleichgewichtsorgans, so dass dieser entweder mehr oder weniger Nervenimpulse aussendete. Auf diese Weise täuschten sie dem Gehirn vor, dass sich der Kopf mehr oder weniger schnell zur Seite bewege.
Dies hatte tatsächlich den Effekt, dass die Versuchsteilnehmer ihre Bewegung korrigierten: Je nach Art des Signals bewegten sie ihren Rumpf entweder schneller und weiter oder aber langsamer und weniger weit zur Seite. Außerdem zeigte das Experiment, dass die Signale des Gleichgewichtsorgans tatsächlich eine korrigierende Funktion haben: Wenn sich die Probanden nicht bewegten, blieben die künstlich gesetzten Impulse ohne Effekt. Offenbar zieht der Körper immer dann das Gleichgewichtsorgan mit zu Rate, wenn die Informationen der anderen Sinne nicht ausreichen, schließen die Wissenschaftler – entweder, weil der Input zu gering ist oder weil die Bewegungen so komplex sind, dass zusätzliche Informationen benötigt werden.
Brian Day, Raymond Reynolds (University College, London): Current Biology, Bd. 15, S. 1390
ddp/wissenschaft.de – Christine Amrhein
