Nervenzellen

Die Großhirnrinde verarbeitet Information anders als künstliche intelligente Systeme

Do, 05.12.2019 — Wolf Singer

Wolf SingerIcon BiologieBereits heute übertreffen künstliche intelligente Systeme in einigen Bereichen die Leistungen des menschlichen Gehirns. In natürlichen Systemen, vor allem in der Großhirnrinde, sind jedoch Verarbeitungsstrategien verwirklicht, die sich in wesentlichen Aspekten von denen künstlicher Systeme unterscheiden. Ein besseres Verständnis natürlicher intelligenter Systeme kann zur Aufklärung der Ursachen von krankheitsbedingten Störungen beitragen und zudem die Konzeption wesentlich effizienterer künstlicher Systeme erlauben. Diese natürlichen intelligenten Systeme besser zu verstehen ist das zentrale Anliegen eines der renommiertesten Hirnforscher Prof. Dr.Dr.hc.mult Wolf Singer (Max-Planck-Institut für Hirnforschung und Ernst Strüngmann Institut für Neurowissenschaften, Frankfurt)*

Was ist die Psyche?

Do, 31.10.2019 — Nora Schultz

Nora SchultzIcon BiologieDie Psyche und ebenso ihre Erkrankungen sind stofflich solide verankert. Die Entwicklungsbiologin Nora Schultz gibt einen Überblick wie Neurotransmitter, neuronale Netze und Genvarianten Aufschluss über psychiatrische Mechanismen und Risiken geben, und wie auch das Immunsystem und die Darmflora dabei mitmischen. *

Schlaflosigkeit fördert die Ausbreitung von toxischem Alzheimer-Protein

Do, 14.02.2019 - 10:04 — Francis S. Collins

Francis S. CollinsIcon MedizinZusätzlich zu Gedächtnisverlust und Verwirrung leiden viele Menschen mit Alzheimer-Krankheit auch an Schlafstörungen. Nun hat ein von der NIH finanziertes Forscherteam Beweise dafür, dass auch das Umgekehrte zutrifft: Ein chronischer Schlafmangel kann die Krankheit und den damit verbundenen Gedächtnisverlust verschlimmern. Francis Collins, Direktor der US National Institutes of Health, berichtet hier über diese Untersuchungen, die zeigen, dass Schlafentzug die Ausbreitung des Tau-Proteins in Form toxischer Fibrillen im Gehirn fördert.*

Multiple Sklerose - Krankheit der tausend Gesichter

Fr, 15.12.2017 - 07:43 — Nora Schultz

Nora SchultzIcon MedizinMultiple Sklerose (MS) ist eine entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems. Aus bisher unbekannten Gründen greifen fehlprogrammierte Teile des Immunsystems Nervenzellen an. Es kommt es zu einem Verlust der schützenden Myelinschicht, die unsere Nervenfasern umgibt. Dadurch können Signale zwischen Nervenzellen nicht mehr korrekt weitergeleitet werden. Die Entwicklungsbiologin Nora Schultz gibt einen Überblick über Symptome, Krankheitsverlauf und Therapiemöglichkeiten .*

Wie körperliche Bedürfnisse und physiologische Zustände die sensorische Wahrnehmung verändern

Do, 11.05.2017 - 07:06 — Ilona Grunwald Kadow Ilona Grunwald KadowIcon Biologie

Körperliche Verfassung und Lebensumstände können sowohl die Wahrnehmung als auch die Reaktion auf den Geruch oder Geschmack bestimmter Nahrung verändern. Was diese Veränderung jedoch auslöst, ist noch unklar. Die Autorin (ehem. Forschungsgruppenleiterin am MPI für Neurobiologie, jetzt Professor für Nervensystem und Metabolismus an der TU München) konnte zeigen, dass befruchtete Weibchen der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) nach der Befruchtung polyaminreiche Nahrung bevorzugen und diese mittels bestimmter Geruchs- und Geschmacksrezeptoren identifizieren. Körperliche Bedürfnisse können also die Sinne und letztlich das Verhalten beeinflussen.*

Optogenetik erleuchtet Informationsverarbeitung im Gehirn

Do, 23.02.2017 - 22:01 — Gero Miesenböck Gero MiesenböckIcon Biologie

Optogenetik ist eine neue Technologie, die Licht und genetisch modifizierte, lichtempfindliche Proteine als Schaltsystem benutzt, um gezielt komplexe molekulare Vorgänge in lebenden Zellen und Zellverbänden bis hin zu lebenden Tieren sichtbar zu machen und zu steuern. Diese, von der Zeitschrift Nature als Methode des Jahres 2010 gefeierte Strategie revolutioniert (nicht nur) die Neurowissenschaften und verspricht bahnbrechende Erkenntnisse und Anwendungen in der Medizin. Gero Miesenböck, aus Österreich stammender Neurophysiologe (Professor an der Oxford University), hat diese Technologie entwickelt und zeigt hier auf, wie mit Hilfe der Optogenetik die neuronale Steuerung des Schlafes erforscht werden kann.*

Placebo-Effekte: Heilung aus dem Nichts

Do, 16.02.2017 - 10:45 — Susanne Donner

Susanne DonnerIcon MedizinErwartungshaltung und Konditionierung können bewirken, dass Scheinmedikamente ebenso wirkungsvoll werden wie Arzneien – zumindest gegen Schmerz, bei psychischen Erkrankungen und Allergien. Die Erforschung dieser sogenannten Placebo-Effekte ist zu einem enorm wichtigen, intensiv untersuchten Thema in der Medizin geworden. Die Chemikerin und Wissenschaftsjournalistin Susanne Donner beschreibt hier, wie Veränderungen auf Ebene des Gehirns und Rückenmarks dieses Phänomen erklären können.*

Wie Nervenzellen miteinander reden

Fr, 30.09.2016 - 06:03 — Reinhard Jahn

Reinhard JahnIcon BiologieNervenzellen sind miteinander durch Synapsen verbunden, an denen Signale in Form von Botenstoffen übertragen werden. Diese Botenstoffe liegen- portionsweise in kleine Membranbläschen (die synaptischen Vesikel) verpackt - im Inneren der Nervenzellen bereit. Wenn elektrische Signale anzeigen, dass eine Botschaft übermittelt werden soll, verschmelzen einige synaptische Vesikel mit der Zellmembran und entleeren ihren Inhalt nach außen. Wie dies genau funktioniert, hat der Biochemiker Reinhard Jahn, Direktor am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen, erforscht. Nach zahlreichen hochkarätigen Preisen für seine wegweisenden Arbeiten wird er im November mit dem Balzanpreis 2016, einem der bedeutendsten Wissenschaftspreise, ausgezeichnet.*

Wie die Schwangere, so die Kinder

Fr, 05.08.2016 - 06:27 — Susanne Donner

Susanne DonnerIcon BiologieSchon Einflüsse im Mutterleib prägen das ungeborene Kind, zum Teil lebenslang. Stress der Mutter führt dazu, dass ihr Kind schneller und oft gestresst ist, andererseits aber unter Stress auch vergleichsweise gute Leistungen erbringt. Ängstliche Schwangere haben tendenziell eher vorsichtige Babys - u.U. ein Vorteil, um Gefahren blitzschnell zu erkennen, aber auch ein Nachteil in einer sicheren Welt. Eine der neuesten Hypothesen besagt, pränataler Stress könnte den geistigen Abbau im Alter bedingen. Die Chemikerin und Wissenschaftsjournalistin Susanne Donner fasst den gegenwärtigen Stand der Forschung zu diesem ungemein wichtigen Thema zusammen*.