Gehirnplastizität: Ein gemeines Affenexperiment das Meinungen änderte

Seit vor über 100 Jahren der französische Chirurg Paul Broca die These aufgestellt hat, dass es im Gehirn spezialisierte Regionen gibt, hat sich in Medizinerkreisen eine Meinung verbreitet: Das Gehirn ist statisch verkabelt, ähnlich wie eine Maschine, und an der Verdrahtung des Gehirns könne man nichts mehr ändern wenn ein Gehirn erstmal vollständig ausgebildet ist, im Erwachsenenalter.

Mittlerweile haben neue Erkenntnisse der Neurowissenschaften jedoch etwas anderes zutage gefördert: Das Gehirn ist plastisch. Es verändert und wandelt sich beständig um sich besser an seine Umwelt, und die Erfahrungen die es verarbeitet, anzupassen: Gehirnplastizität ist das Fachwort, welches diese Eigenschaft beschreibt.

Was führte zu dieser Grundlegenden Kehrtwende in den Neurowissenschaften? Wie kam es, dass Neurowissenschaftler heute nicht mehr glauben dass Gehirn sei unveränderbar, sondern im Gegenteil sich beständig selbst verändernd?

Es waren vor allem Experimente von Dr. Michael Merzenich.

Dr. Merzenich verbrachte viel Zeit damit die Aktivität einzelner Neuronen mit winzigen Sensoren zu beobachten. Diese winzigen Sensoren heißen Multielektrodenarrays, und sie können Aktivität von Neuronen viel akkurater messen als die heute weitverbreiteten Gehirnscans. Gleichzeitig ist es jedoch auch ungemein aufwendiger, weshalb Hirnscans heute deutlich öfter eingesetzt werden.

Eines der Experimente, die Dr. Merzenich durchführte würde freilich nicht nur Tierschützern ein leicht unwohles Gefühl im Magen bereiten.

Zuerst  maß er im Gehirn genau aus, welches Hirnareal für die Bewegungen einzelner Finger eines Affen zuständig war.

Dann amputierte er den Mittelfinger des Affen.

Einige Monate später maß er das Gehirn erneut aus. Und stellte fest: Der Bereich des Gehirns der zuvor für Bewegungen des Mittelfingers zuständig gewesen ist, war nicht etwa verkümmert – nein, er wurde jetzt quasi rekrutiert um die Bewegungen anderer Finger zu steuern.

Was Dr. Merzenich da demonstriert hatte widersprach allem was Neurowissenschaftler damals über das Gehirn zu wissen glaubten. In ihrem damaligen Weltbild wäre der Gehirnbereich einfach langsam verkümmert. Aber dass das Gehirn sich stattdessen verändert hat, und zwar auf physikalische Weise umstrukturiert hat, hielten sie eigentlich für unmöglich.

Und dennoch: die Fakten waren umabstreitbar. Der Affe hatte keinen Mittelfinger mehr, und folglich hatte das Gehirnareal das für die Bewegung und Wahrnehmung des Mittelfingers zuständig gewesen war erstmal nichts zu tun. Die naheliegenden Hirnareale, die für die Bewegung und Wahrnehmung anderer Finger zuständig waren “merkten” also, dass es da freie Hirnkapazität gab – und annektierten diese Kurzerhand für ihre eigenen Zwecke.

So gemein dieses Experiment für den Affen auch gewesen sein mag – es war die Grundlage dafür, dass vielen Millionen von Menschen mit Behinderungen geholfen werden kann wieder ein normales Leben zu führen. Dazu gehören bestimmte Taubstumme Menschen, die aufgrund der impliziten Erkenntnisse dieser Experimente lernen konnten zu hören, und sogar Blinde die aufgrund dessen ihr Sehvermögen gefunden haben, auch Menschen die durch einen Unfall oder Schlaganfall paralysiert wurden und ihre Bewegungskraft wiedergefunden haben.

Gehirnplastizität ist eine der wichtigsten und aufregendsten Erkenntnisse der modernen Neurowissenschaften, und sie bilden die Grundlage für viele Methoden die der Menschheit helfen können ein besseres Leben zu führen.

Und: Hirnplastizität bildet die Grundlage für effektives mentales Training!

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