08/06/2011 - Wissenschaftler rekreieren im Labor Gehirnaktivität, die Gedächtnis erzeugt

Menéame

Ingenieure der Universität Pittsburgh konnten das komplexe Modell der elektrischen Impulse des Gehirns in einem Labor reproduzieren und beobachten, wie sich das Gedächtnis bildet. Für ihre Forschung kultivierten Ingenieure Neuronen aus dem Rattenhippocampus, einem Bereich des Gehirns, der für die Entstehung des Gedächtnisses bekannt ist, gefolgt von Magnetresonanzbildern, die gezeigt haben, dass sich das Gedächtnis bildet, wenn eine längere elektrische Aktivität in der Gehirnrinde oder einer äußeren Schicht vorhanden ist.

Parallel dazu kultivierten die Experten Proteine auf Siliziumscheiben, auf denen die von Ratten entnommenen Neuronen platzierten, um das gleiche neuronale System zu beobachten, das mit der Resonanz gesehen wurde, aber jetzt unter dem Mikroskop.

Nach einer Weile wuchsen Proteine und Neuronen an und bildeten ein neuronales Netzwerk, das eine elektrische Aktivität für 12 Sekunden aufrecht erhalten konnte, weit mehr als die Zeit, die ein normales Gehirn einnimmt, das nicht länger als 0,25 Sekunden dauerte, aber zu kurz war, um die Analyse durchzuführen.

Henry Zeringue, Wissenschaftler an der Ingenieurschule, Bio-Engineering-Experte und Leiter der Studie, erklärte, dass die Neuronen, die das Netzwerk bildeten, nicht nur in der Lage seien, einen elektrischen Impuls zu übertragen, sondern dass sie diese Aktivität auch für eine Weile aufrecht erhalten könnten, so dass diese Neuronen Gedächtnis erzeugen.

Nach Zeringue, "die Mechanik dieses Kommunikationsnetzes zu entschlüsseln ist der Schlüssel zum Verständnis der Schöpfung des Gedächtnisses."

"Die Neuronen sind stärker miteinander verbunden und stärker voneinander abhängig als jede andere Zelle im Körper. Es reicht nicht aus, zu wissen, wie ein Neuron auf einen Reiz reagiert, denn ein ganzes Netz (von Neuronen) kann anders und sogar in völlig entgegengesetzter Form reagieren als erwartet," sagte Zeringue.

Laut dem Experten ist die Studie ein winziger Teil dessen, was im Gehirn passiert, aber es ist ein erster Schritt, um diesen Prozess zu verstehen.

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