Graue Zellen mit Plan B
Das Gehirn stellt sich blitzschnell von Sehen auf Tasten um
Bei einem plötzlichen vollständigen Verlust der Sehkraft wird die sonst für das Sehen zuständige Hirnregion beim Tasten aktiv. Die Umorganisierung des Gehirns tritt sehr schnell in Kraft und kann noch schneller rückgängig gemacht werden, konnten Forscher um Alvaro Pascual-Leone von der Harvard Medical School in Boston nachweisen. Dies zeigt, dass das Gehirn anpassungsfähiger ist als bisher angenommen.
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Die Wissenschaftler untersuchten 47 normalsichtige Probanden, die an fünf aufeinander folgenden Tagen für jeweils vier bis sechs Stunden im Lesen der Blindenschrift unterrichtet wurden. Diese sogenannte Brailleschrift
besteht aus Punktmustern, die mit den Fingerspitzen ertastet werden können. Nach den fünf Übungstagen testeten die Forscher, wie gut die Teilnehmer die einzelnen Schriftzeichen unterscheiden konnten. Die Augen der Hälfte der Teilnehmer waren an allen fünf Tagen rund um die Uhr verbunden, die übrigen Probanden durften nur während des Tests nichts sehen.
Im Vergleich zu den Personen, deren Augen nur am Testtag verbunden waren, hatten die vorübergehend blinden Probanden die Schrift besser gelernt. Hirnscans vor und nach der Lernphase zeigten, dass das visuelle System dieser Teilnehmer nach der Lernphase sehr stark auf Berührungen reagierte. Als die Forscher die für das Sehen zuständige Gehirnregion unmittelbar nach den fünf Tagen vorübergehend mit transkranieller Magnetstimulation außer Kraft setzten, verschlechterte sich das Lesen der Blindenschrift. Dieser Effekt zeigte sich nicht mehr nach dem ersten Tag, an dem die vorübergehen blinden Probanden wieder sehen durften und auch nicht bei den Probanden aus der Kontrollgruppe.
Die extrem schnelle Anpassung des Gehirns an die veränderten Bedingungen lässt die Wissenschaftler vermuten, dass es sich um bestehende Funktionen handelt, die unter normalen Bedingungen nicht genutzt werden, sondern erst zum Vorschein kommen, wenn sie gebraucht werden. Hält der Ausnahmezustand länger an, werden die angepassten Funktionen zu bleibenden strukturellen Veränderungen führen, sagt Lotfi Merabet, einer der beteiligten Forscher.
Lotfi Merabet (Beth Israel Deaconesss Medical Center, Boston) et al.: PLoS ONE, Bd. 3, Artikel e3046
ddp/wissenschaft.de – Sonja Römer
