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Ratten-Experiment erklärt Nahtod-Erfahrungen

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Ein typisches Nahtod-Erlebnis: Licht am Ende eines dunklen Tunnels (Thinkstock)
Manche sehen ein helles Licht, andere erleben Stationen ihres Lebens noch einmal im Schnelldurchlauf: Viele Menschen, die kurzzeitig klinisch tot waren, dann aber gerettet wurden, berichten von intensiven Nahtod-Erfahrungen. Woher diese Gefühls- und Sinneseindrücke kommen und wie sie sich biologisch erklären lassen, war bisher allerdings umstritten. Ein Experiment von US-Forschern an Ratten belegt nun: Diesen Erfahrungen liegt tatsächlich ein messbarer neurologischer Effekt zugrunde. Nach einem Herzstillstand erlebt das Gehirn eine kurze Phase extrem koordinierter Aktivität, die sogar stärker ist als im wachen Zustand.

Ob in Form von Halluzinationen, Träumen oder während intensiver Meditation: Bilder und intensive Erfahrungen und Eindrücke können wir auch dann erleben, wenn die Außenwelt kaum mehr in unser Bewusstsein durchdringt. Seit Jahrhunderten berichten Menschen immer wieder von besonders intensiven Visionen während Nahtod-Ereignissen – beispielsweise während eines kurzzeitigen Herzstillstands. „Diese Nahtoderfahrungen sind weltweit aus allen Kulturen bekannt und werden meist als extrem lebensecht und fast schon ‚realer als real‘ beschrieben“, erklären Jimo Borjigin von der University of Michigan in Ann Arbor und ihre Kollegen. Ob allerdings das Gehirn nach einem Herzstillstand überhaupt noch dazu fähig sei, bewusste Sinneseindrücke und Aktivität zu erzeugen, darüber werde heftig gestritten. Schließlich endet mit dem Pumpen des Herzens auch die Blut- und Sauerstoffversorgung des Gehirns.

Ratten als Modell

Da solche Nahtod-Ereignisse beim Menschen kaum vorhersagbar sind und schon gar nicht absichtlich herbeigeführt werden dürfen, gab es bisher nur wenig Möglichkeiten, sie genauer zu untersuchen. Borjigin und ihre Kollegen haben sich daher eines Tiermodells bedient, der Ratte. Denn in seinen grundsätzlichen Merkmalen ist die Hirnaktivität des Tieres durchaus mit der des Menschen vergleichbar. Ähnlich wie bei uns lässt sich bewusstes Denken und Erleben auch bei den Ratten durch bestimmte Merkmale im Elektroenzephalogramm (EEG) erkennen, der Messung der Hirnströme. So sind beispielsweise die sogenannten Gammawellen stark synchronisiert und verstärkt und auch die langsameren Thetawellen sind präsent und oft mit den Gammawellen gekoppelt. Diese Muster entstehen unter anderem dadurch, dass das Gehirn elektrische Signale zwischen verschiedenen Hirnarealen austauscht, wie die Forscher erklären.

Für ihre Studie implantierten die Forscher neun Ratten Elektroden unter die Schädeldecke und  zeichneten zunächst deren Hirnströme während normaler Wachperioden auf. Dann wurden alle Ratten in Narkose versetzt und dabei erneut ihre Hirnströme gemessen. Schließlich lösten die Wissenschaftler durch Injektion einer Kaliumchlorid-Lösung einen Herzstillstand aus und zeichneten die Hirnaktivität weitere 30 Minuten lang auf. „Das ist die erste Studie, die an Tieren untersucht, was genau im sterbenden Gehirn passiert“, sagt Borjigin.

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Plötzlicher Aktivitätsschub nach dem Herzstillstand

Die Auswertung der EEG-Daten ergab Überraschendes: Etwa zehn Sekunden nach dem Herzstillstand begann plötzlich die Intensität einiger Gammawellen im Gehirn stark anzusteigen, wie die Forscher berichten. Diese Hirnströme der Frequenz zwischen 25 und 55 Hertz erreichten sogar Werte, die deutlich über denen im wachen Zustand lagen. Gleichzeitig nahm auch die Synchronizität der Gammawellen  stark zu – ein Zustand, der mehr als 15 Sekunden lang anhielt und in den auch die langsameren Thetawellen mit einstimmten. „Wir waren überrascht von dem hohen Ausmaß der Aktivität“, sagt Seniorautor George Mashour, Anästhesist an der University of Michigan. Einige Hirnsignale seien in dieser Nahtodphase sogar aktiver als im wachen Zustand. Erst nach diesem Aktivitäts-Schub ebbten dann die Hirnströme endgültig ab und hörten schließlich ganz auf.

Nach Ansicht der Forscher deuten ihre Beobachtungen daraufhin, dass das Gehirn direkt nach dem Herzstillstand durchaus noch zu organisierter elektrischer Aktivität fähig ist – und dass diese Aktivität entscheidende Merkmale einer bewussten Verarbeitung von Informationen aufweist. Die intensiven Nahtoderfahrungen Sterbender könnten daher durchaus durch diesen kurzzeitigen Aktivitätspuls des Gehirns ausgelöst werden. „Wir liefern damit nun einen wissenschaftlichen Rahmen, um die hochgradig lebensechten und realen mentalen Erfahrungen zu erklären, die viele Überlebende eines Nahtod-Ereignisses berichten“, konstatieren Borjigin und ihre Kollegen.

Quelle:

© wissenschaft.de – Nadja Podbregar
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