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Umwelt+Natur

Stoppuhr im Gehirn

Die „Stoppuhr“ im Gehirn zur Messung kurzer Zeitabschnitte hängt eng mit der Fähigkeit zusammen, bewegten Objekten mit den Augen zu folgen. Das haben amerikanische Wissenschaftler in Experimenten mit Affen gezeigt. Javier Medina und seine Kollegen von der Universität von Kalifornien in San Francisco veröffentlichen ihre Ergebnisse im Fachmagazin Neuron (Ausg. 45, Nr. 1, S. 157).

Die Wissenschaftler trainierten drei Affen darauf, ein sich horizontal bewegendes Objekt am Bildschirm zu verfolgen. Nach einem bestimmten Zeitintervall sprang das Objekt abrupt hoch und setzte dort seine horizontale Bahn fort. Die Affen lernten schnell, ihre Augenbewegung an den Richtungswechsel anzupassen und konnten mühelos der Bewegung folgen. Um zu überprüfen, wie die Affen die Zeit bis zum abrupten Richtungswechsel messen, ließen die Forscher von Zeit zu Zeit das Ziel am Bildschirm unverändert horizontal durchlaufen. Durch die vorhergehenden Versuche trainiert, bewegten die Affen ihren Blick trotzdem nach dem erlernten Zeitintervall schnell nach oben, um dem erwarteten Richtungswechsel zu folgen.

Die Wissenschaftler variierten in darauf folgenden Experimenten den Zeitabstand, ab wann das Ziel sich abrupt nach oben bewegte sowie dessen Position und Geschwindigkeit. Für die Affen war dabei entscheidend, wann das Objekt seine Richtung wechselte und nicht, wo es das tat. Die Bewegung selbst und nicht die Position des Objektes sei für die interne Zeitmessung entscheidend, schließen die Forscher aus den Beobachtungen. Die Affen bestimmen den Zeitpunkt des Richtungswechsels wohl mithilfe ihres Kleinhirns, der Geschwindigkeit ihrer Augenbewegung und der eintreffenden Bewegungssignale, vermuten die Forscher.

ddp/bdw ? Anke Biester
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