Das Gedächtnis - Hilft uns, Informationen zu speichern und sich an diese wieder zu erinnern

Grafik Gehirn auf schwarzem Hintergrund

Man unterscheidet mehrere Gedächtnisformen - das sensorische Gedächtnis, das Kurzzeitgedächtnis, das Arbeitsgedächtnis sowie das Langzeitgedächtnis

Als Gedächtnis bezeichnet man die Fähigkeit des menschlichen Gehirns bestimmte Informationen abzuspeichern und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abzurufen. Dabei unterscheidet man zwischen Kurzzeitgedächtnis, Langzeitgedächtnis und Arbeitsgedächtnis.

Wenn man vom Gedächtnis spricht, meint man damit die Fähigkeit des Gehirns, bestimmte Informationen zu speichern, zu ordnen und bei Bedarf wieder abzurufen. Diese gespeicherten Daten resultieren aus bewussten oder unbewussten Lernprozessen.

Der geniale Aufbau unseres Gedächtnisses - Wie Informationen abgelegt werden

Grafik Gehirn Neurologie in blau
the brain © ktsdesign - www.fotolia.de

Das menschliche Gehirn ist ein Meisterwerk, das aufgrund der enormen Komplexität noch kein Forschungsteam der Welt komplett entschlüsseln konnte. Auch die Dinge, die man bereits analysiert hat, geben Anlass zum Staunen und zeigen den genialen Aufbau des Denkorgans. Allein die Art, wie unser Gehirn die Informationen aus der Umwelt verarbeitet, macht es zum Hochleistungscomputer.

Zunächst kommen tatsächlich alle Reize aus der Umwelt in den Sinnesorganen ungefiltert an. Der Mensch wäre jedoch nicht lebensfähig, wenn das Gehirn alle Reize ungefiltert aufnehmen würde. Daher erfolgt zunächst im sensorischen Gedächtnis ein Zwischenstopp. Dieser Bereich wird auch Ultrakurzzeitgedächtnis genannt. Alle Informationen werden hier quasi gesichtet und nach ihrer Wichtigkeit bewertet.

Übergang ins Kurz- und Langzeitgedächtnis

Sind die Einflüsse wichtig genug, gehen sie in das Kurzzeitgedächtnis über. Während die Daten im sensorischen Gedächtnis wenige Sekunden verbleiben, stellt das Kurzzeitgedächtnis die Informationen für bis zu einigen Minuten bereit. Dies ist im Alltag unerlässlich, wenn es beispielsweise um das Verfolgen eines Gespräches geht. Das Gedächtnis speichert hier Daten, die aktuell von Belang sind und eventuell kurzfristig wiedergegeben werden müssen.

Stellt sich im Verlaufe der Handlung heraus, dass die Daten für das weitere Leben nützlich sind, werden sie in das Langzeitgedächtnis übertragen. Was das Gehirn als wichtig erachtet oder nicht, ist teilweise anerziehbar.

Aufteilung des Langzeitgedächtnisses in expliziten und impliziten Bereich

Das Langzeitgedächtnis selbst unterteilt sich noch einmal in einen expliziten und einen impliziten Bereich. Implizit ist das Langzeitwissen, das wir unbewusst abgelegt haben. Hierunter fällt zum Beispiel das Muskelgedächtnis beim Fahrradfahren. Auch nach vielen Jahren kann man sich auf ein Rad setzen und losfahren, da das Wissen dazu fest verankert ist und unbewusst abgerufen wird.

Explizites Langzeitwissen muss bewusst herangeholt werden. Hierunter fallen Erinnerungen an einprägsame Ereignisse aus der Kindheit, Spiel- und Verkehrsregeln, oder auch Kochrezepte und die Bedienung technischer Geräte.

Aufrechter Gang signalisiert ein positives Gemüt: Depressive schlurfen eher

Hängende Schultern und Schlurfen sind Anzeichen für ein depressives Gangbild

Pärchen (junger Mann in T-Shirt und junge Frau in gestreift) auf Wiese mit Blumen, blauer Himmel, halten Hände
run together © Patrizia Tilly - www.fotolia.de

Wer aufrechte Ganges durch das Leben schreitet, wird sich im Laufe der Zeit eher an positive Dinge erinnern, während Menschen, die mit hängenden Schultern herum schlurfen, eher negativ und depressiv eingestellt sind.

Depressive Menschen schlurfen

Zu diesem Schluss kamen Wissenschaftlicher der Universität Witten/Herdecke, die sich das Gangmuster von 39 Probanden genauer anschauten. Schon zuvor hatte eine Studie gezeigt, dass depressive Menschen eher schlurfen als positiv eingestellte Menschen.

Nun ließen die Psychologen ihre Teilnehmer bewusst andere Gangmuster annehmen und präsentierten ihnen anschließend assoziative Wörter wie "mutig", "attraktiv", "dumm" und "langweilig" mit denen sie sich selbst beschreiben sollten. Nach acht Minuten mussten die Teilnehmer die Wörter in einem unangekündigten Gedächtnistest wiederholen.

Die Welt positiver sehen

Dabei stellte sich heraus, dass diejenigen, die eine depressive Gangart eingelegt hatten, sich eher an die negativen Wörter erinnerten, während diejenigen mit fröhlichem aufrechten Gang eher die positiven Begriffe behalten hatte.

Während die genauen Zusammenhänge noch nicht bekannt sind, könnte eine aufrechte Gangart also einiges dazu beitragen, die Welt positiver zu sehen.

Wie bei Babys im Schlaf das Gedächtnis entsteht

Eine aktuelle Studie zeigt, dass bereits das Gehirn von Babys den Schlaf aktiv zur Strukturierung nutzt

Nahaufnahme Baby schläft
schlafendes Baby © Sandy Schulze - www.fotolia.de

Der Mensch benötigt regelmäßigen Schlaf. Dabei regeneriert sich aber nicht nur der Körper für den kommenden Tag.

Aktives Gehirn

Vor einiger Zeit bereits haben Forscher herausgefunden, dass in der Nacht unser Gehirn auf Hochtouren arbeitet. Es beschäftigt sich mit den Erlebnissen des Tages und baut dabei neue Verbindungen auf.

Was lange Zeit ungenutzt ist, wird zugleich Schritt für Schritt zurückgebaut. Eine aktuelle Studie hat nun gezeigt, dass bereits das Gehirn von Babys den Schlaf aktiv nutzt, um sich neu zu strukturieren.

Studie mit Babys

Die Forscher arbeiteten mit Eltern zusammen, deren Babys zwischen neun Monaten und 16 Monaten alt waren. Alle Kinder bekamen spielerisch Fantasiewesen gezeigt, denen man einen Fantasienamen zugeordnet hatte. Durch viele Wiederholungen sollten die Babys den Namen jedes Wesens lernen.

Danach zeigte man ihnen veränderte Fantasiewesen, die jedoch jeweils in eine Kategorie der zuerst gezeigten Wesen passten. Sie unterschieden sich nur Farbe oder Proportion. Die Kinder zeigten, dass sie sich die Namen zu den ersten Bildern zwar gemerkt hatten, jedoch das Erlebte noch nicht der Kategorie zuordnen konnten.

Lernen im Schlaf

Dann teilte man die Babys in zwei Gruppen. Die einen durften im Kinderwagen schlafen, die anderen wurden mit Spielen wachgehalten. Beim zweiten Durchlauf zeigte sich dann die Veränderung.

Die Babys, die zwei Stunden geschlafen hatten, konnten nun die gelernten Namen auch den veränderten Bildern zuordnen. Im Schlaf hatten sie das Erlebte also verarbeitet und ins Gedächtnis übertragen.

Auch ein EEG zeigte die veränderte Hirnaktivität bei allen, die geschlafen hatten. Die Babys ohne Schlaf waren noch nicht in der Lage, die gelernten Namen den Kategorien zuzuordnen und auch das EEG zeigte keine veränderte Hirnaktivität.

Was einmal gelernt ist, geht nie wieder verloren

Mädchen mit Brille, Stift und orangem Pullover grübelt über einer Aufgabe
kind beim lernen © Ramona Heim - www.fotolia.de

Was man einmal erlernt hat geht nie wieder verloren. Zu dieser Erkenntnis sind jetzt Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Neurobiologie gekommen.

Unser Gehirn erzeugt feine Fortsätze der Nervenzellen sobald etwas neues erlernt wird. Damit es zu einer Informationsauswertung der neu gebildeten Zelle kommen kann, müssen Verbindungen zu den Nachbarzellen gebildet werden. Die fehlende Kontaktstelle wird mit Hilfe einer Synapse gebildet. Wenn keine Verwendung mehr für diese Informationen besteht, wird der bestehende Kontakt wieder aufgelöst.

Falls dieser Kontakt irgendwann wieder benötigt werden sollte, können diese wieder aktiviert werden, da die bereits gebildeten Nervenzellen zum größten Teil erhalten bleiben.

Vergessen oder Behalten hängt von der Aktivität des Nervenproteins e1F2a ab

Grafik mit Neuronen (Nervenzellen) im Gehirn, rot markiert
Neurons in the brain © SSilver - www.fotolia.de

Bei Versuchen mit Mäusen konnte nachgewiesen werden, dass ein einziges Molekül das Gedächtnis verändert.

Mauro Costa-Mattioli herausgefunden, dass bei einer niedrigen Aktivität des Nervenproteins e1F2a die Merkfähigkeit immens ansteigt. Diese Erkenntnis bringt Hoffnung auf eine verbesserte Behandlung von Alzheimer und Demenz.

Wenn die Aktivitiät des Proteins verlangsamt wurde, wurden die im Kurzzeitgedächtnis gespeicherten Geschehnisse im Langzeitgedächtnis abgelegt. Die Mäuse vergaßen viel schneller wenn das Protein intensiver arbeitete.

Costa-Mattioli wurde für seine Arbeit mit dem Eppendorf-Wissenschaftspreis für Neurobiologie ausgezeichnet.

Warum unser Gehirn Vergessenes leichter wieder reaktivieren kann

3-D-Grafik eines menschlichen Kopfes mit gelb-rot leuchtend hervorgehobenem Gehirn/Gehirnaktivität
Menschliche Anatomie - Gehirn, Gehirnaktivität © adri76 - www.fotolia.de

Lernen bedeutet für das Gehirn, ein Nervennetz zu knüpfen. Mit neuen Kontaktstellen zu Nachbarzellen sichert es den Informationsaustausch. Vergessen heißt, dass diese Brücken unterbrochen werden. Forscher des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie in München sind nun der Frage nachgegangen, warum das Wiedererlernen von Vergessenem schneller geht, als Neues zu erlernen.

Ihr Ergebnis: Das Gehirn baut die Nervenverbindungen nicht ab, sondern legt sie quasi nur auf Eis. „Das Gehirn scheint diese Fortsätze auf Vorrat zu behalten“, erklärt Professor Mark Hübener, Leiter der Studie, im Apothekenmagazin „Senioren Ratgeber“. „Denn die einmal gemachte Erfahrung könnte man ja später noch einmal gebrauchen.“

Superhirn in Sachen kurz sehen und merken

Menschen mit einer hohen Merkfähigkeit von kurz gesehenen Gesichtern haben dadurch auch Nachteile

Grafische Darstellung menschliches Gehirn
menschliches gehirn © Sebastian Kaulitzki - www.fotolia.de

Täglich begegnet man einer Vielzahl an Menschen, die man nur flüchtig sieht und dann die Gesichter wieder vergisst. Anders sieht das bei Menschen aus deren Gehirn ein Supergedächtnis hinsichtlich kurz gesehener Gesichter hat. Selbst nach vielen Jahren kann sich solch ein Superhirn zum Beispiel an das Gesicht einer Kellnerin oder eines Verkäufers erinnern.

Gesichtsblindheit

Eine Begabung, die selbst dann funktioniert, wenn sich die einst gesehene Person äußerlich mit einer neuen Haarfarbe oder ähnlichem verändert hat. Wer zu diesem Personenkreis zählt, steht somit den Menschen gegenüber die sich Gesichter gar nicht merken können, weil das Gehirn die Kennung des Gesichts nicht ausführen kann (Gesichtsblindheit).

Nachteile der Merkfähigkeit

Auch wenn das Talent des Super-Gedächtnisses fasziniert, zeigt sich bei den damit behafteten Menschen mitunter eine negative Seite. Diese liegt darin begründet, dass man sich zwar selbst an die flüchtig aufgenommen Gesichter erinnern kann, aber das Gegenüber bei einem späteren Treffen nicht. Peinliche Situationen sind dadurch oft inbegriffen, weshalb die Super-Merker oft so tun als würden sie die andere Person nicht kennen.

Wie solch eine perfekte Gesichterkennung zustande kommen kann, ist allerdings noch nicht belegt worden.

Je besser das Nervennetz zwischen Schläfenlappen und Vorderhirn ist, desto besser ist das Gedächtnis

Merkfähigkeiten sind von den Nervenverknüpfungen zwischen Schläfenlappen und Vorderhirn abhängig

Frau mit gelber Haftnotiz an der Stirn
post-it © diego cervo - www.fotolia.de

Hirnforscher haben herausgefunden, was den Unterschied macht zwischen dem, der sich einfach alles merken kann und dem, dessen Gedächtnis wie ein Loch zu sein scheint. Wie gut unsre Gedächtnisleistung ist, ist demnach davon abhängig, wie gut die Region der Schläfenlappen mit dem Vorderhirn verbunden ist. Je stärker die Nervenfasern verknüpft sind, desto leistungsfähiger ist das Gedächtnis.

Training des Gedächtnisses zur Anregung von Nervenverknüpfungen

Studenten wurden bei Gedächtnisübungen mit einem MRT überwacht. So konnten die Forscher erst einmal ermitteln, welche Regionen aktiv werden, wenn wir versuchen, uns Dinge zu merken. Dabei wurde das Vorderhirn besonders aktiv. Aus früheren Studien war bereits bekannt, dass wir außerdem die Schläfenlappen für Merkprozesse nutzen. Nachdem beide Regionen bekannt waren, konnte man etwas weiter ins Detail gehen.

Man setzte ein spezielles MRT-Verfahren ein, das die Faseraktivität bei jedem Studienteilnehmer ermittelte. Es zeigte sich, dass Studenten mit einer guten Gedächtnisleistung ein stärker verzweigtes Nervennetz zwischen beiden Arealen hatten, als Studenten mit einer schlechteren Leistung.

Die Verbindungsmuster sind bei jedem Menschen anders und bestimmen so das individuelle Gedächtnis. Allerdings kann man das Gedächtnis trainieren und so die Nervenzellen zur Vernetzung anregen.

Kinder zwischen 8 und 9 merken sich die meisten Dinge

Junge vor Schultafel, stützt die Fäuse verärgert in die Schläfen
I don't understand © Tomasz Trojanowski - www.fotolia.de

Erwachsene ärgern sich oft, wenn sie gegen ihre Nachkommen beim Memory verlieren. Diese Tatsache ist aber normal. Kinder merken sich generell mehr, als ältere Menschen. Eine Studie in Schweden hat ergeben, dass sich acht und neunjährige am besten an Details erinnern können.

Erwachsene und Kinder mussten einen Kriminalfall wiederholen. Desto älter die Teilnehmer, um so fiktiver war die Wahrnehmung. Demnach sollte man junge Menschen in dem Alter besonders fördern.

Leistung des Gehirns - auch Senioren können noch dazu lernen

Senioren, älteres Paar sitzt auf Parkbank oder auf dem Friedhof
aged couple sitting on a bench in a cemetery © Ingo Bartussek - www.fotolia.de

Bei vielen Menschen nimmt die Leistung des Gehirns mit zunehmenden Alter langsam, aber sicher ab. Dies ist ein natürlicher Prozess. Wann dieser aber beginnt und wie schnell er fortschreitet, können wir mitbestimmen. Forscher haben nämlich ermittelt, dass auch im hohen Alter noch neue Nervenverbindungen geknüpft werden können, wenn man lernt. So kommt es, dass viele Senioren gern noch einmal Studieren gehen, um den Kopf fit zu halten. Und das funktioniert auch. Wird das Gehirn gefördert, reagiert es darauf und bildet den Ansprüchen entsprechend neue Zellen aus.

Eine Studie in London zeigte, dass sich dabei ganz klar die Hirnstruktur verändert und das Volumen der Nervenzellen noch einmal zunimmt. Die Hirnforscher untersuchten 79 Taxi-Fahrer vor Ort über vier Jahre hinweg. In der britischen Hauptstadt gibt es so viele Sehenswürdigkeiten und Straßen, dass die Fahrer extrem gefordert werden. Eine Untersuchung der schon älteren Fahrern hat ergeben, dass sie durch ihren Job bedingt noch immer neue Nervenzellen im Hippocampus bilden. Bei einer Kontrollgruppe von 51 Männern, die nicht besonders lernen mussten, war diese Reaktion des Gehirns nicht zu beobachten.

Die Erkenntnis, zu welchen Leistungen das Hirn auch im Erwachsenenalter noch fähig ist, ist nicht nur gut zu wissen, sondern könnte auch therapeutisch wichtig werden. Die Forscher hoffen, dass aus ihrer Studie heraus neue Therapien entwickelt werden können, die bei Hirnverletzungen helfen und dafür sorgen, dass die alte Leistungsfähigkeit wieder erreicht werden kann.

Die geistige Leistung beginnt bereits mit 45 nachzulassen

Gedächtnistraining im Altenheim - Seniorin mit Altenpflegerin oder Tochter beim Puzzeln
Senior woman with her elder care nurse © Alexander Raths - www.fotolia.de

Bisher gingen Experten immer davon aus, dass die geistige Leistungsfährigkeit eines Menschen bis zum 60. Lebensjahr nahezu gleich bleibt.

Britische Forscher fanden in Untersuchungen von 7.390 Personen zwischen 45 und 70 Jahren jedoch heraus, dass sich das Gedächtnis, die sprachlichen Fähigkeiten und das logische Denken bereits ab 45 Jahren verschlechtern. Je älter die Probanden wurden, desto schneller schritt der geistige Abbau allerdings voran.

Gutes Gedächtnis mit Schattenseiten

Blaue 3-D-Grafik eines Kopfes mit sichtbarem Gehirn und roten Punkten mit Blitzen (Geistesblitze)
Geistesblitze © psdesign1 - www.fotolia.de

Ein gutes Gedächtnis hat auch seine negativen Seiten. Dies zeigt eine Studie Schweizer Wissenschaftler.

Menschen, die über eine Genvariante namens PRKCA verfügen, können emotional aufgeladene Erinnerungen wesentlich besser abrufen als Personen, die dieses Gen nicht haben. So ergab eine Überprüfung im Kernspintomographen, dass bei den Testpersonen mit PRKCA zwei Gehirnareale, die im Zusammenhang mit dem emotionalen Gedächtnis stehen, besonders aktiv waren.

Das bessere Gedächtnis hat aber auch Nachteile. So fanden die Forscher heraus, dass die Genvariante die Auswirkungen von schlimmen Erlebnissen, wie posttraumatische Belastungsstörungen (PTBS), vergrößert. Die Studie ergab, dass Flüchtlinge des Bürgerkriegs in Ruanda mit dem Gen PRKCA stärker unter Erinnerungen an die schrecklichen Erlebnisse litten als Personen ohne dieses Gen. Symptome von PTBS traten bei ihnen überdurchschnittlich häufig auf.

Gedächtnis blendet unwichtige Dinge gewollt aus

3-D-Gehirn schwebt leuchtend über einer flachen Handfläche vor blauem Hintergrund
Mental health © Sergey Nivens - www.fotolia.de

Das Gehirn blendet willentlich unwichtige Dinge aus und ersetzt diese gleichzeitig durch neue Informationen. Zu diesem Schluss kommt jetzt eine aktuelle Studie von Forschern der Uni Regensburg und Uni Konstanz. Somit kann das Vergessen an sich nicht als Nachteil, sondern in vielen Fällen auch als positiver Prozess des menschlichen Gehirns gewertet werden.

Veraltete sowie kaum relevante Informationen und teils auch psychisch belastende Erinnerungen werden somit gewollt gelöscht, womit im Gehirn ständig neue Kapazitäten frei und damit Platz für neue Informationen geschafft wird.

Verschiedene Gedächtnisformen

Beim Gedächtnis unterscheidet man zwischen verschiedenen Arten. Dies sind:

  1. das Ultrakurzzeitgedächtnis
  2. das Kurzzeitgedächtnis
  3. das Arbeitsgedächtnis
  4. das Langzeitgedächtnis (Altgedächtnis)

Ob Informationen, die man aufnimmt, letztlich auch wirklich vom Gedächtnis gespeichert werden oder nicht, ist von einem komplexen Vorgang abhängig. So kommt es vor der Abspeicherung zum

  • Sortieren
  • Bewerten und
  • Zusammenfassen

der Daten. Dabei spielen auch die Emotionen des Menschen eine Rolle. Anteil an diesem Prozess haben mehrere Hirnareale.

Ultrakurzzeitgedächtnis

Informationen, die neu aufgenommen werden, gelangen über die Sinnesorgane zum Gehirn. Dabei dient das sensorische Gedächtnis, das auch als

  • Ultrakurzzeitgedächtnis
  • sensorisches Register
  • Immediatgedächtnis oder
  • Ultrakurzzeitspeicher

bezeichnet wird, als Zwischenspeicher. Die Informationen verbleiben dort allerdings nur Millisekunden oder wenige Sekunden. Das sensorische Gedächtnis leitet die Informationen, je nachdem wie wichtig sie sind, an das Kurzzeitgedächtnis weiter oder speichert sie gar nicht erst.

Ein Beispiel für das sensorische Gedächtnis ist die Fähigkeit, etwas, was zuvor gesagt wurde, wiederholen zu können, obwohl man nicht vollkommen aufmerksam war. In unserem sensorischen Gedächtnis werden unmittelbare Wahrnehmungen wie zum Beispiel Töne oder Bilder nur für Millisekunden bis Sekunden zwischengespeichert.

So hilft uns das sensorische Gedächtnis zum Beispiel auch, dass wir einen Film, der ja eigentlich aus Einzelbildern besteht, zusammenhängend anschauen können. Allerdings zerfallen die Informationen nach kurzer Zeit, damit neue Informationen von unseren Sinnesorganen aufgenommen und weitergeleitet werden können.

Studien zum sensorischen Gedächtnis

Das sensorische Gedächtnis speichert weitaus mehr Informationen als das Kurzzeitgedächtnis. Doch schon nach wenigen Zehntelsekunden zerfallen die kurz zuvor aufgenommenen Daten wieder.

Um diesen Zerfall zu untersuchen, wurde Anfang der 60er Jahre die Teilbericht-Methode entwickelt. Dabei erhalten die Testpersonen mehrere Buchstabenreihen in unterschiedlichen Zeilen.

Später beim Abrufen sollen die Probanden lediglich einzelne Zeilen wiederholen. Auf diese Weise lässt sich verhindern, dass während des Wiedergebens einzelner Zeilen die anderen Zeilen vergessen werden. Durch Zeitvariationen während des Versuchs und Vergleiche der Gedächtnisleistung, ist es möglich, einen Schätzwert für den Erinnerungszerfall zu ermitteln.

Steuerbare und zentrale Vorgänge von Aufmerksamkeit oder Bewusstsein sind beim sensorischen Gedächtnis nicht von Bedeutung. Sie spielen jedoch eine wichtige Rolle bei der Datenübermittlung ins Arbeitsgedächtnis.

Aufbau des Gehirns als Grafik
Aufbau des Gehirns als Grafik

Kurzzeitgedächtnis

Unter dem Kurzzeitgedächtnis, das auch primäres Gedächtnis genannt wird, versteht man die Aufnahme von nur kurz dargebotenen Elementen. Dinge, die uns bewusst oder aber unbewusst besonders bedeutsam erscheinen und unsere Aufmerksamkeit erregen, können in das Kurzzeitgedächtnis übernommen werden.

Das Kurzzeitgedächtnis wird fast ständig beansprucht. Ohne diese Gedächtnisform wäre der Mensch nicht in der Lage, sich an Dinge zu erinnern, die kurz zuvor geschehen sind.

Allerdings sind der Aufnahmekapazität dieser Gedächtnisform Grenzen gesetzt. Sowie neue Informationen hinzukommen oder der Mensch durch etwas abgelenkt wird, ersetzt das Kurzzeitgedächtnis alte Daten durch die neuen Inhalte.

Bei solchen Informationen erfolgt lediglich eine Speicherung von maximal einer Minute. Es wird vermutet, dass sich das Kurzzeitgedächtnis im Hippocampus befindet.

Vieles, was wir in unserem Kurzzeitgedächtnis speichern, vergessen wir dann relativ schnell wieder. Einiges wird aber auch ins Langzeitgedächtnis übernommen. Regelmäßige Wiederholungen von dem neu gelernten bzw. den neuen Informationen bereiten übrigens auf die Übernahme ins Langzeitgedächtnis vor.

Studien zum Einfluss des Hippocampus

Neuere Studien gelangten zu der Erkenntnis, dass der Hippocampus, ein Bereich im Schläfenlappen, eine wichtigere Rolle für das Kurzzeitgedächtnis spielt, als bisher angenommen wurde. Im Rahmen der Studie zeigte man den Teilnehmern ein oder mehrere Fotos von Gesichtern.

Anschließend wurde den Testpersonen ein weiteres Bild vorgeführt. Diese sollten nun sagen, ob sie das Gesicht schon einmal gesehen hatten oder nicht.

Während des Experimentes nahmen die Forscher die Hirnströme des Hippocampus auf. Dabei stellten sie fest, dass sich die elektrische Aktivität in diesem Bereich zyklisch veränderte.

So kam es zu Schwingungen des Hippocampus in unterschiedlichen Frequenzen bzw. Bändern. Dabei bewegte sich zum Beispiel das so genannte Gamma-Band wesentlich schneller als das Theta-Band.

Diese beiden Bänder kann man sich wie Trommeln vorstellen, die in unterschiedlichem Tempo spielen. Wird jedoch das Kurzzeitgedächtnis aktiv, kommt es zu einer Änderung des Rhythmus und die Theta-Trommel bestimmt dann den Takt. Die Forscher führten dies auf eine sequentielle Erinnerung an die unterschiedlichen Gesichter zurück.

Fängt die Gamma-Trommel an zu schlagen, kommt es zur Auffrischung des Erregungsmusters des ersten gezeigten Gesichtsfotos. Dies setzt sich mit den weiteren Bildern fort bis zum kompletten Abschluss des Erinnerungszyklus, so als würde der Hippocampus die besonderen Gesichtsmerkmale während des Agierens der Gamma-Trommel aufsagen. Von dem Theta-Takt wird dagegen die Zeitspanne bestimmt, die das Arbeitsgedächtnis hat, um die Erinnerung an die Fotos aufzufrischen.

Dass der Hippocampus wichtig für die Funktion des Langzeitgedächtnisses ist, weiß man schon länger. Die neuen Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass dies auch auf das Kurzzeitgedächtnis zutrifft.

Arbeitsgedächtnis

Die vom Kurzzeitgedächtnis gespeicherten Elemente können auch in das Arbeitsgedächtnis, das man sekundäres Gedächtnis nennt, weitergeleitet werden. Begrenzt ist auch die Dauer der Zeit, in der die Daten im Arbeitsgedächtnis verbleiben. So speichert das Gedächtnis die Informationen lediglich für 20 bis 45 Sekunden.

Gelangen die Daten jedoch bis ins Langzeitgedächtnis, kann das neue Wissen langfristig genutzt werden. In dem sekundären Gedächtnis erfolgt unter anderem die Speicherung von Dingen, die man sich zu Beginn des Tages für den weiteren Tagesverlauf vornimmt. Wurden diese Tätigkeiten ausgeführt, erfolgt eine rasche Löschung dieser Daten.

Welche Rolle spielt der Hippocampus bei der Erinnerung?

Der Hippocampus dient nicht nur dem Abrufen, sondern auch dem Verknüpfen von Erinnerungen

Grafik Gehirn auf schwarzem Hintergrund
gehirn © axel kock - www.fotolia.de

Ein Bestandteil unseres Gehirns ist der Hippocampus, der die Form eines Seepferdchens besitzt und in beiden Gehirnhälften liegt. Hier werden alle Informationen bearbeitet und anschließend zum Großhirn weitergeleitet, so dass dieser Teil des Gehirns auch für das Kurz- und Langzeitgedächtnis zuständig ist. Jetzt stellten Forscher fest, dass dort zwar die eigentlichen Erinnerungen auch abgerufen werden, aber nicht oftmals vorhandene Querverbindungen.

Bildwiedererkennung im Vergleich

Bei einer Studie, an der 31 Personen teilnahmen, sollten Wörter identifiziert werden, die mit wahllosen Bildern in einem Zusammenhang standen. Bei den 31 Teilnehmern, waren auch Menschen, deren Hippocampus verletzt war.

Bei der Wiedererkennung der einzelnen Wörter konnten die Forscher bei den Teilnehmern keine Unterschiede feststellen, aber wenn es darum ging, eine Verbindung zwischen den Wörtern und gezeigten Bildern herzustellen, so stellten sich Unterschiede fest, die über eine Magneto-Enzephalographie (MEG) erfasst wurde.

Verknüpfung vergangener Ereignisse

So ist also der Hippocampus in der Lage, uns die Erinnerung an Gesehenes oder Erlebtes schnell wieder zur Verfügung zu stellen, aber nicht wenn es um bestimmte Verknüpfungen geht. Als Beispiel gilt folgende Situation, man trifft einen Menschen, der einem bekannt vorkommt, aber man weiß nicht woher. Anders ist die Lage, wenn man weiß, dass man diese Person erst vor einiger Zeit bei einer Feier getroffen hat.

So dient schließlich der Hippocampus nicht nur dem Abrufen von Erinnerungen, sei es über das Kurz- oder Langzeitgedächtnis, sondern auch für eine sogenannte Verknüpfung der vergangenen Ereignisse.

Kurzzeitgedächtnis entwickelt sich schon im Mutterleib

Rote 3-D-Grafik eines Embryos in der 31. Schwangerschaftswoche (31. SSW)
Fötusentwicklung © ag visuell - www.fotolia.de

Ungeborene Kinder bilden offensichtlich bereits im Mutterleib so etwas wie ein Kurzzeitgedächtnis aus. Dies berichtete unlängst die Apotheken Umschau und berief sich dabei auf eine Studie von Forschern der Universität Maastricht. Diese hatten in einer Testreihe 100 Föten bestimmten Reizen ausgesetzt und verfolgt, wann die Kinder aufhörten, darauf zu reagieren.

In einem zweiten Testverlauf stellten sich die Ungeborenen schneller auf die Reize ein und reagierten weniger stark. Daraus folgerten die Wissenschaftler, dass sie sich an die Impulse erinnerten und somit ihr Gedächtnis benutzten. Bereits 30 Wochen alte Ungeborene konnten sich Ereignisse minutenlang merken.

Kurzzeitgedächtnis: Der Kopf verfügt über eine Art Metronom

Unterschiedliche elektrische Aktivitäten im Hippocampus spielen im Kurzzeitgedächtnis eine Rolle

Blaue Grafik eines menschlichen Kopfes mit farblich markierten Gehirnregionen und Schwingungen
Gehirn - Schwingungen 1 © psdesign1 - www.fotolia.de

Damit Vorgänge im Kurzzeitgedächtnis koordiniert werden können, scheint das menschliche Gehirn über eine Art Metronom zu verfügen. Ergänzend zu dieser Erkenntnis konnten Wissenschaftler der Universität Bonn und der Fachhochschule Koblenz herausfinden, dass auch ein ganz bestimmter Bereich im Schädellappen, dem sogenannten Hippocampus, eine wichtigere Rolle für das Kurzzeitgedächtnis spielt, als es bisher angenommen wurde.

Reaktionen des Theta- und Gamma-Bands

Bei Experimenten mit Probanden konnten in dieser Region sich zyklisch verändernde elektrische Aktivitäten im Hippocampus aufgezeichnet werden, der wiederum in unterschiedlichen Frequenzen (Bändern) schwingt.

Ähnlich wie zwei Trommeln, die schnell spielen, jedoch nichts miteinander zu tun haben wollen, verhalten sich auch das Theta-Band und Gamma-Band, wobei das Gamma-Band sich etwas rascher bewegt als das Theta-Band. Sobald das Kurzzeitgedächtnis aktiv wird, übernimmt das Theta-Band die aktivere Rolle im Metronom und gibt den Takt für das Gamma-Band an.

Da bislang angenommen wurde, dass der Hippocampus in der Verbindung zum Kurzzeitgedächtnis als Beeinflusser eher weniger aktiv sei, konnten nun die gewonnenen Ergebnisse der Studie tatsächlich auch hier eine entscheidende Rolle aufzeigen.

Der Hippocampus als Regisseur: Gedächtnis fälscht Erinnerungen

Grafik Gehirn Neurologie in blau
the brain © ktsdesign - www.fotolia.de

Dass der Mensch sich sehr erfolgreich selbst belügen kann, ist allgemein bekannt. Noch erstaunlicher ist jedoch die Fähigkeit des Gedächtnisses, tatsächliche Ereignisse zu verfälschen und unliebsame Erinnerungen zu löschen.

Neurowissenschaftler der Northwestern University of Chicago wollten nun genauer wissen, wie das menschliche Gehirn mit Erinnerungen verfährt und führten dazu Experimente mit freiwilligen Teilnehmern durch, deren Gehirnströme von einem Magnetresonanztomografen gemessen wurden.

Hippocampus verfälscht das Gedächtnis

Dabei stellten sie fest, dass der Hippocampus aktiv daran beteiligt ist, Erinnerungen zu verfälschen. Diesem Gehirnareal kommt die Aufgabe zu, die Inhalte des Kurzzeitgedächtnisses in das Langzeitgedächtnis zu übertragen.

Dabei setzt es offensichtlich einzelne - eigentlich von einander unabhängige Erinnerungsbrocken - zu einer schlüssigen Geschichte zusammen. Auch wenn sich diese Geschichte nie so ereignet hat.

Dabei macht der Hippocampus auch nicht davor halt, die eigenen Leistungen zu beschönigen oder das Alltagsleben auszuschmücken. Wer sich positiv an einen verstorbenen Menschen erinnere, schreibt ihm beispielsweise positive Taten zu, die dieser nie tat und wird so nachträglich noch zum Helden.

Auch der verregnete Sommerurlaub, der eigentlich ein kompletter Reinfall war, wird dank des Hippocampus dann nachträglich noch zum sonnigen Traumurlaub.

Langzeitgedächtnis

Im Langzeitgedächtnis, das man auch als Altgedächtnis oder tertiäres Gedächtnis bezeichnet, sind Informationen enthalten, die schon häufig wiederholt wurden. Da sie einen hohen Emotionsgehalt besitzen, sollen sie für lange Zeit gespeichert werden.

Diese Informationen speichert und kodiert das Altgedächtnis in:

  • visuelles Wissen
  • auditives Wissen
  • inhaltliches Wissen

Theoretisch verfügt das Langzeitgedächtnis über unbegrenzte Speicherkapazität. Auf diese Weise lassen sich auch Informationen abrufen, die schon längere Zeit zurückliegen.

Allerdings schafft es nicht jede Information bis ins Langzeitgedächtnis, sodass nur ein kleiner Teil aufgenommen wird. Dafür verbleiben die Inhalte, die ins Langzeitgedächtnis gelangen, auch dauerhaft in diesem Speicher. So kommt es zur Bildung von Engrammen.

Dabei handelt es sich um Gedächtnisspuren, die durch Unterstützung von biochemischen Verbindungen das Erinnern möglich machen. Sämtliche Engramme bilden schließlich das Gedächtnis.

Das Langzeitgedächtnis ist jedoch kein einheitliches Gebilde. Stattdessen handelt es sich dabei um mehrere Speicherleistungen, die unterschiedliche Arten von Informationen aufnehmen. So ist es möglich, dass bestimmte Inhalte einige Jahre oder das ganze Leben über gespeichert werden.

Dass manche Informationen wieder vergessen werden, führen Wissenschaftler darauf zurück, dass es sich dabei um einen Schutzvorgang vor zu vielen Daten handelt. Mit einer begrenzten Aufnahmekapazität hat das Vergessen jedenfalls nichts zu tun. Mitunter werden bestimmte Inhalte auch durch neue Daten ersetzt.

Prozesse des Langzeitgedächtnisses

Es wird zwischen vier wichtigen Prozessen des Langzeitgedächtnisses unterschieden. Dies sind

  • das Lernen/Enkodieren, bei dem neue Informationen gespeichert werden
  • das Behalten/Konsolidieren, bei dem wichtige Daten durch ständigen Abruf bewahrt werden
  • das Erinnern/Abrufen, bei dem es zur Rekonstruktion oder Reproduktion von Gedächtnisinhalten kommt, sowie
  • das Vergessen, bei dem die Gedächtnisspuren zerfallen oder Interferenzen aufgrund von konkurrierenden Inhalten entstehen.

Damit neue Gedächtnisinhalte vom Langzeitgedächtnis aufgenommen und erhalten werden können, ist es wichtig zu üben, also bestimmte Informationen im Arbeitsgedächtnis bewusst abzurufen. Eine wichtige Rolle bei der Aufnahme von Inhalten spielen auch die Emotionen.

Formen des Lanzeitgedächtnisses

Das Langzeitgedächtnis wird grundsätzlich in zwei Formen eingeteilt. Diese speichern unterschiedliche Informationen.

Dabei handelt es sich um das prozedurale implizite Gedächtnis sowie das deklarative explizite Gedächtnis. Diese beiden Formen agieren voneinander unabhängig. Außerdem werden sie in verschiedenen Bereichen des Gehirns gespeichert.

Deklaratives Gedächtnis

Das deklarative Gedächtnis bezeichnet man auch als Wissensgedächtnis. So werden von ihm Ereignisse und Fakten gespeichert, die sich bewusst wiedergeben lassen, wie z.B. das Lernen von Vokabeln. Man vermutet, dass bei diesem Vorgang der Hippocampus und die Großhirnrinde zusammenarbeiten.

Das explizite Gedächtnis umfasst unser bewusstes Wissen, unsere bewussten Erinnerungen und Erlebnisse. Das heißt, dass wir diese Dinge jederzeit wiedergeben können.

Das Wissensgedächtnis wird seinerseits in zwei Bereiche eingeteilt. Dies sind das semantische Gedächtnis und das episodische Gedächtnis.

  • Das semantische Gedächtnis speichert allgemeines Wissen, das von der jeweiligen Person unabhängig ist, wie zum Beispiel geographische oder geschichtliche Inhalte.
  • Das episodische Gedächtnis enthält dagegen bestimmte Episoden und Ereignisse über das eigene Leben, wie beispielsweise Urlaubserinnerungen.

Die Basis des deklarativen Gedächtnisses wird von neuronalen Strukturen im Neocortex gebildet.

Prozedurales Gedächtnis

Das prozedurale Gedächtnis trägt auch die Bezeichnung Verhaltensgedächtnis. Zu seinen Funktionen gehört das Speichern von automatisierten Handlungen und Fähigkeiten. Dabei kann es sich um

handeln. Bei diesen Tätigkeiten ist es erforderlich, komplexe Bewegungen durchzuführen. Den Ablauf dieser Fertigkeiten erlernt man durch häufiges Üben.

Später lassen sie sich abrufen, ohne über sie nachdenken zu müssen. Erbracht werden die Leistungen des Verhaltensgedächtnisses von unterschiedlichen subkortikalen Bereichen, die nicht im Neocortex liegen, wodurch sie dem Bewusstsein nicht zugänglich sind.

Speicherorte des Langzeitgedächtnisses

Während die erlernten Bewegungen des prozeduralen Gedächtnisses in den Basalganglien unterhalb der Großhirnrinde abgespeichert werden, ist dies beim Wissensgedächtnis vor allem in der linken Gehirnhälfte der Fall. Auf der rechten Gehirnseite in den Schläfenlappen und dem Stirnhirn befindet sich das autobiographische Wissen, also das Gedächtnis der eigenen Persönlichkeit.

Sinneseindrücke werden in den primär-sensorischen Feldern abgespeichert. Diese sind für die Verarbeitung von Reizen der Sinnesorgane zuständig. Obwohl die einzelnen Speicherorte voneinander getrennt sind, besteht dennoch eine gemeinsame Verknüpfung.

Das Langzeitgedächtnis: Neue Studie bringt die bisherigen Erkenntnisse ins Wanken

Leuchtendes Gehirn scheint über zwei Händen eines Mannes zu schweben
Mental health © Sergey Nivens - www.fotolia.de

Das menschliche Gehirn ist ohne Frage ein Meisterwerk, dessen Erforschung schon seit Jahrzehnten zu immer neuen und spannenden Erkenntnissen führt. Auch mit den modernsten Methoden haben Forscher auf der ganzen Welt dem Denkorgan noch lange nicht all seine Geheimnisse entlockt. Ein deutsches Team präsentiert nun neue Erkenntnisse, die zu einer Umschreibung der bisherigen Lehrbücher führen könnte.

Bisheriges Wissen

Thema der Studie war das Langzeitgedächtnis. Bisher weiß man, dass dieses im sogenannten Hippocampus sitzt. Belegt wurde dies mit Menschen, deren Hippocampus durch Krankheit oder Unfall komplett zerstört war. Folge dieses Ausfalls ist es, dass alle Betroffenen keine Informationen auf lange Sicht abspeichern können. Erlebnisse, Gespräche und Gesichter werden nach wenigen Minuten komplett vergessen.

Die aktuelle Lehrmeinung leitet von diesem Umstand ab, dass die Speicherkraft des Hippocampus davon abhängt, wie stark die Nervenzellen in dieser Region miteinander verbunden sind. Gibt es gar keine Verbindung mehr, wird nichts mehr gespeichert. Nur stabile Verbindungen können zur Gedächtnisleistung führen und einmal verlorene Verbindungen sind verloren.

Die aktuelle Studie

Laut der aktuellen Studie aus Hamburg kann es so einfach aber wohl nicht sein. Die Forscher sorgten für eine künstliche Verminderung der Verknüpfung. Die "Datenautobahn" im Gehirn wurde also zur "Fußgängerzone". Doch nach sieben Tagen, in der die Leistung überwacht wurde, waren nur 50 Prozent der Synapsen wirklich voneinander gelöst und die übrige Hälfte war wieder in ihre Ausgangsverbindung zurückgekehrt.

Das bedeutet, man kann vermutlich die Stärke der Verbindung gar nicht auf Dauer komplett verändern. Die Annahme, dass eine Langzeitveränderung die Norm ist, ist demnach schlicht falsch. Dies wiederum legt laut den deutschen Forschern auch den Gedanken nahe, dass das ganze Langzeitgedächtnis anders funktioniert, als man es bisher annimmt.

Erinnerungen verlagern sich in den Langzeitspeicher

3-D-Grafik zweier Nervenzellen mit Myelinscheide vor weißem Hintergrund
Neurons, Nervenzellen, Myelinscheide - 3D Illustration © ag visuell - www.fotolia.de

US-Wissenschaftler fanden in einer Studie an Freiwilligen heraus, dass sich die Erinnerungen mit den Jahren im Gehirn verlagern. So seien Ereignisse mit einer geringen zurückliegenden Dauer zentral im Hippocampus zu finden.

Je länger jedoch bestimmte Ereignisse in die Vergangenheit zurückgehen, desto weniger würde die Aktivität im Hippocamus sein. Dagegen sei der Parietallappen unter der Schädeldecke bei Langzeiterinnerungen recht aktiv.

Die Forscher vermuten deshalb, dass sich die menschlichen Erinnerungen mit den Jahren auf die Wanderschaft begeben. Eine These, die von den Erkenntnissen aus der Hirnforschung im Bezug auf Menschen mit Hippocampusverletzungen übereinstimmt, da solche Patienten bessere Erinnerungen an Langzeitereignisse haben als an kurzfristige.

Wie groß ist das Langzeitgedächtnis?

Das Langzeitgedächtnis speichert längst nicht alles und verknüpft Erinnerungen oft mit Orten

Mann schaut nachdenklich nach oben, Zeigefinger an Kinn
Mann mit Gedankenblase © Robert Kneschke - www.fotolia.de

Die Wissenschaft weiß über das menschliche Gehirn schon eine Menge, aber über die Fähigkeit, warum wir uns an einige Dinge klar und deutlich, an andere nicht mehr erinnern können, ist noch Vieles unklar. An Ereignisse, die sich beispielsweise vor vier Tagen zugetragen haben, können wir uns nur noch zu einem Viertel genau erinnern.

Aber es gibt auch bestimmte Ereignisse, an die wir uns noch nach Jahren ganz genau erinnern, andererseits sind die Ereignisse aus früher Kindheit stark verblasst. So wird man sich an eine schwere Operation noch nach Jahren erinnern, aber an den Einschulungstag wohl weniger.

Man sagt zwar, dass man Erinnerungen bis zum dritten Lebensjahr zurück verfolgen könne, doch ist das eher unwahrscheinlich, beziehungsweise die Erinnerung bruchstückhaft und unpräzise. Unsere Erinnerung hängt auch von der Umgebung ab, so dass man sich an bestimmte Ereignisse besser erinnert, wenn man sich wieder dort befindet. So ist es wahrscheinlicher, dass ein Student an seinem heimischen Schreibtisch mehr Fragen beantworten könne, als im Prüfungszimmer.

Wie kann man sich an etwas erinnern?

Im Unterschied zu Sehen, Hören, Sprache und Motorik befindet sich im Gehirn kein spezielles Gedächtniszentrum. Es ist eher eine Zusatzleistung von weiten Teilen des Gehirns.

Es wird vermutet, dass die Informationsspeicherung im Kurzzeitgedächtnis durch biochemische Reaktionen an den postsynaptischen Membranen erfolgt. Hervorgerufen werden sie durch elektrotonische Erregungszustände, von denen die Informationen dargestellt werden.

Beim Langzeitgedächtnis wird angenommen, dass es durch die Veränderung der Synapsen entsteht, wodurch es zu einer Verbesserung der Erregungsübertragung kommt. Diesen Vorgang bezeichnet man auch als Langzeitpotenzierung.

Nicht so zuverlässig wie man glaubt: Erinnerungen verändern sich ständig

Erinnerungen können leicht ihre Gestalt verändern und das tatsächlich Erlebte überschreiten

Erinnerungen an die Kindheit: alte Frau betrachtet Schwarz-Weiß-Fotos
alte Fotos betrachten © Gabriele Rohde - www.fotolia.de

Wer gebeten wird, sich an ein früheres Ereignis zu erinnern, der geht in sich und hat dann oft ein ziemlich klares Bild vor dem geistigen Auge. Viele Menschen glauben daran, dass ihre Erinnerungen wie auf einer Festplatte abgespeichert sind und man sie nur reaktivieren muss.

Erinnerungen sind nicht zuverlässig - und das hat seinen Grund

Doch Hirnforscher zeigen immer deutlicher, dass unsere Erinnerungen alles andere als zuverlässig sind. Sie befinden sich bei jedem Abruf in der Gefahr, dauerhaft und ohne bewusstes Zutun, ihre Gestalt zu ändern und als falsche Erinnerung das Erlebte zu überschreiben.

Warum das Gehirn dies tut, geht auf unsere Lebensweise zurück. Der Mensch muss

  • sich beständig seiner Umgebung anpassen,
  • Erfahrungen sammeln und
  • Wissen anhäufen.

Nur ein wandelbares Gehirn bringt uns weiter.

Wir betrachten Erinnerungen mit dem aktuellen Ich

Aktivieren wir nun eine Erinnerung, betrachten wir sie nicht mehr mit den Gedanken und Gefühlen von früher, sondern mit unserem aktuellen Ich. Dabei kann neu erworbenes Wissen in die Erinnerung einfließen und sie dauerhaft modifizieren.

Ein Beispiel: Man erinnert sich an einen Fahrradausflug in der Kindheit. Gemeinsam mit einer guten Freundin war man damals unterwegs. Trifft man nun Jahre später diese Person und erfährt, dass ihre neue Lieblingsfarbe Blau ist, kann sich die Erinnerung so verändern, dass man ab jetzt beim Zurückdenken die Freundin im blauem Shirt auf dem Fahrrad sieht.

Zeugenerinnerungen können leicht manipuliert werden

Was bei Details weniger drastisch ist, kann für die Justiz weitreichende Folgen haben. Zeugenerinnerungen sind demnach nicht so zuverlässig, wie man oft annimmt.

Man manipuliert einen Zeugen schnell, wenn man ihn mit ungünstigen Worten fragt, wie ein Auffahrunfall sich ereignet hat. Nutzt man das Verb "hineinkrachen" statt "aufgefahren" weckt man Gedanken an besonders schnelles Fahren und schon glaubt der Zeuge sich zu erinnern, dass das Auto zu schnell unterwegs war.

Erinnerungen werden durch neue Nervenzellen verknüpft

Grafik Verzweigung von Nervenzellen
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Forscher um Fred Gage vom Salk Institute for Biological Studies in San Diego (USA) haben herausgefunden, dass Erinnerungen durch neu entstehende Nervenzellen in der Hirnregion Gyrus Dentatus miteinander verknüpft werden.

Grundlage der Erkenntnis waren Computersimulationen, mit der die Wissenschaftler das Zusammenspiel von Nervenzellen nachgestellt haben. Darauf basierend fanden sie heraus, dass der Zweck der Entstehung dieser neuen Zellen darin besteht, Erinnerungen miteinander zu verbinden, die zum gleichen Zeitpunkt entstanden sind.

Daher kann man sich zum Beispiel auch noch daran erinnern, was man gerade gemacht hat, als die Anschläge vom 11. September über das Radio verkündet wurden.

Für neue Erinnerungen muss im Gehirn Platz sein, so dass alte vergessen werden

Blaue 3-D-Grafik mit Kopf und Hals eines Mannes, seitlich und mit Röntgenblick auf Gehirn und Knochen
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Wie japanische Forscher festgestellt haben, braucht unser Gehirn, wenn wir neue Erinnerungen behalten wollten, auch dafür Platz, so dass dann alte Erinnerungen dafür weichen müssen. So müssen die alten Erinnerungen aus dem Hippocampus, das ist die Region im Gehirn, die für das Lernen und die Erinnerungen verantwortlich ist, das sogenannte Kurzzeitgedächtnis, gelöscht werden.

Aber es gibt auch andere Meinungen, die besagen, dass wir immer neue Neuronen bilden, wo die Erinnerungen gespeichert werden. So werden also die neuen Erkenntnisse im Hippocampus gespeichert und später erst in eine Region des Gehirns übertragen, wo unser Langzeitgedächtnis sich befindet, so dass für einige Zeit in beiden Teilen die Erinnerung abrufbar ist. Aber wie das Löschen aus dem Kurzzeitgedächtnis funktioniert, war bisher noch nicht klar.

Erinnerungen können auch ohne Medikamente ausgelöscht werden

Verschieden farbige Kapseln (weiß, lila-grün, gelb-weiß) in einer Hand
Gib mir die Pillen! © Martin Allinger - www.fotolia.de

Viele Menschen, die ängstliche Erfahrungen hinter sich haben, können von diesen Erinnerungen auch ohne Medikamente befreit werden. So schafften es jetzt britische Forscher bei Menschen diese Erinnerungen ohne Medikamente, nur durch spezielles Training, auszulöschen.

Man stellte dabei fest, dass das menschliche Gedächtnis nicht ein einfaches starres Erinnerungsprogramm ist, sondern laufend aktualisiert wird. Man konnte schon seit einiger Zeit durch Medikamente die ängstlichen Erinnerungen, allerdings nur bei Tierversuchen, verdrängen, beziehungsweise versuchen zu löschen.

Durch das neue Verfahren könnte somit Menschen, die unter quälenden Angststörungen leiden, beispielsweise einer posttraumatischen Belastungsstörung, geholfen werden. Aber ob dies auch auf längere Sicht möglich ist, ist noch nicht erwiesen.

Keine Erinnerung ohne Gefühlsregung

Junge Frau mit verärgertem, wütendem, aufgebrachtem Gesichtsausdruck
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Der Mensch nimmt die physikalischen Reize seiner Außenwelt durch die fünf Sinne Sehen, Hören, Riechen, Schmecken und Tasten war. Sinneswahrnehmungen werden im Gehirn in einem Bereich eingebettet, der sich in direkter Nachbarschaft zu gespeicherten Gefühlen befindet. Kein Wunder also, dass die meisten Erinnerungen nicht sachlich an die Oberfläche gelangen, sondern in den meisten Fällen mit emotionalen Reaktionen einhergehen. Knisterndes Silberpapier oder die Melodie einer Spieluhr können zum Beispiel stellvertretend für besondere Kindheitserlebnisse stehen.

Dies haben amerikanische Forscher nun in Experimenten mit Ratten, denen sie Elektroschocks in Kombination mit bestimmten Gerüchen und Geräuschen verabreichten, nun herausgefunden. Bei erneutem Ertönen des Geräusches, erinnerten sich die Tiere an den Schmerz zurück und gerieten in Angst.

Unser Gehirn speichert und aktiviert unsere Erinnerungen in kleinen Häppchen

Blaue 3-D-Grafik eines Gehirns mit vielen Blitzen
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Neurologen haben in ihrer Forschungsarbeit die Funktionsweise des menschlichen Gehirns wieder etwas besser verstanden. Sie fanden heraus, dass unser Hirn die Erinnerungen nicht in einem großen Pott speichert, sondern sie wie auf Karteikarten ablegt. Auch beim Aktivieren der Erinnerungen werden diese Einzeldaten nacheinander abgerufen. Tests zeigen, dass acht Häppchen in jeder Sekunde aus der Erinnerung ins Bewusstsein geladen werden können.

Indem, wenn man es in der Computersprache sagen möchte, "Einzeldateien" nach und nach geöffnet werden, entstehen auch ab und an Erinnerungslücken. Wir vergessen selten mehrere Sachen auf einmal, sondern nur etwas bestimmtes. Dies passiert, wenn eine "Datei" nicht geöffnet wird, die übrigen aber schon.

Vergesslichkeit: Durch die Tür und aus dem Gedächtnis

Beim Betreten eines neuen Raumes vergisst das Gehirn Entscheidungen, die in dem anderen Raum gefällt wurden

Nahaufnahme moderne Türklinke
handle of modern door © Anatoly Vartanov - www.fotolia.de

Vergesslichkeit kann viele Gründe haben – einige sind unproblematisch, andere nicht. Gerade ältere Menschen fürchten bei Gedächtnislücken, an Alzheimer erkrankt zu sein. Doch das Krankheitsbild ist wesentlich komplexer, meist sind in demselben Maße Sprache und Orientierung eingeschränkt.

Überschreiten von Türschwelle ruft "Handlungsgrenze" hervor

Wenn Menschen etwas vergessen, kann es beispielsweise auch nur daran liegen, dass sie gerade durch eine Tür gegangen sind, um einen anderen Raum zu betreten. Dieser alltägliche Vorgang soll kleine Vergesslichkeiten auslösen können, behaupten Wissenschaftler der University of Notre Dame im US-Bundesstaat Indiana.

In einer Untersuchung stellten sie fest, dass das Überqueren von Türschwellen eine sogenannte "Handlungsgrenze" im Kopf hervorrufe. Diese sorge dafür, dass Aktivitäten und Entscheidungen, die in einem anderen Zimmer durchgeführt oder getroffen wurden, nicht mit dem neu betretenen Zimmer in Verbindung gebracht werden, erklärte Gabriel Radvansky, der Leiter der Studie.

Gedächtnis zieht beim Verlassen eines Raumes einen "Schlussstrich"

Für ihren Test ließen die Forscher Probanden Gedächtnisaufgaben lösen, während diese sich auf einem vorgegebenen Weg durch ein Haus bewegten. Dabei stellte sich heraus, dass die Vergesslichkeit größer war, wenn die Versuchspersonen durch eine Tür traten, als wenn sie in nur einem Zimmer hin und her gingen.

Das Gedächtnis, so die Wissenschaftler, ziehe beim Verlassen eines Raumes gewissermaßen einen Schlussstrich. Die Tür sei so etwas wie ein Zeichen, erläuterten die Experten.

Sich an Gesichter zu erinnern hängt nicht von der Intelligenz ab

Chinesische Psychologen haben einen Test durchgeführt, bei dem sich Menschen verschiedene Gesichter merken sollten

Gesicht einer blonden Frau bis unterhalb der Nase, die zum rechten oberen Bildrand schaut
Whats that up there? © Yuri Arcurs - www.fotolia.de

Wie chinesische Psychologen feststellten, hat die Fähigkeit sich an Gesichter zu erinnern nichts mit der Intelligenz zu tun. Doch wieso können sich manche Menschen leichter Gesichter merken? Die chinesischen Psychologen haben mit 337 Probanden verschiedene Testversuche gemacht.

Zuerst sollten die Teilnehmer sich verschiedene Gesichter merken und diese später aus einer Vielzahl wieder herausfinden. Danach wurden in einem anderen Versuch bekannte Gesichter horizontal geschnitten und mit dem einem anderen Teil zusammengesetzt, beispielsweise die Stirn und Augen von Brad Pitt mit dem Mund und der Nase von Tom Cruise zusammengesetzt. Hierbei hatten allerdings einige Menschen Probleme die richtige Person für die obere Hälfte zu erkennen.

Einzelne Gesichtsteile lassen sich besser merken, wenn man sie im kompletten Gesicht gesehen hat

Danach mussten die Teilnehmer versuchen einen bestimmten Gesichtsteil später wieder zu erkennen. So fällt es leichter sich an

zu erinnern, wenn man diese vorher in einem kompletten Gesicht gesehen hat. Als Ergebnis stellten die Forscher fest, dass, wer die beiden letzten Aufgaben leichter lösen konnte, sich auch besser komplette Gesichter merken konnte.

Erinnerungsvermögen - vernebelt durch sportliche Verausgabung

Ausschnitt Marathonläufer auf Straße
course © geronimo - www.fotolia.de

Bei der Aufklärung von Verbrechen sind Augenzeugen sehr wichtig. Durch körperliche Anstrengung kann allerdings das Erinnerungsvermögen stark beeinträchtigt werden. Liefert sich beispielsweise ein Verdächtiger mit der Polizei eine Verfolgungsjagd oder kommt es zu Handgreiflichkeiten bei der Festnahme, kann dies den Wert der Aussage der Polizisten sowie des Verdächtigen vermindern, was jetzt eine neue psychologische Untersuchung ergab.

Die aufgrund der Verausgabung eintretende Erschöpfung beeinträchtigt die gesamte Wahrnehmung der Umwelt, reduziert gleichzeitig kognitive Fähigkeiten. Daher können im Gesamten weniger Informationen aufgenommen werden, als in einem ausgeruhten Zustand. Im Falle einer körperlichen Verausgabung reduzieren sich noch bestehende geistige Kapazitäten hauptsächlich auf die Aufnahme und Deutung von bedrohlichen Informationen.

Wie war noch mal sein Name?

Blonde Frau mit Haarreif hält sich beide Hände ans Gesicht
Roter Lippenstift © style-photographs - www.fotolia.de

Für Menschen, die Probleme damit haben sich die Namen anderer Personen zu merken, haben Experten ein paar Tipps parat. Ein spezielles Gedächtnistraining soll helfen sich die Namen besser einprägen zu können. Zum einen ist es hilfreich in Bildern zu denken und sich den Namen mit einem konkreten Bild einzuprägen.

So zum Beispiel Frau Meier, die einen Sonnenhut anhat. Außerdem kann es helfen die Hand des anderen beim Kennenlernen zu schütteln und dabei den Namen noch einmal laut zu wiederholen. Grund für das schlechte Namensgedächtnis vieler Menschen ist zum einen die Veranlagung und zum anderen, dass Namen einfach zu abstrakt sind, als dass sie sich leicht merken ließen.

Der erste Kuss, der erste Liebesschmerz - Das vergessen wir nie

Paar in Bar an Theke, Stirn an Stirn, lächeln sich an
A tender moment © Yuri Arcurs - www.fotolia.de

Die meisten Menschen können sich noch ziemlich genau an ihren ersten Kuss erinnern – und zwar unabhängig davon, ob er als romantisch und schön oder widerlich und nass-feucht erlebt wurde. Genauso gut ist den meisten noch der erste Liebeskummer in bildhafter Erinnerung.

Wissenschaftler haben nun herausgefunden, wieso wir uns an solche Ereignisse so gut erinnern können. Grund dafür sind die starken Emotionen. Egal, ob wir angenehme oder unangenehme Empfindungen haben, ist die Emotion stark genug, bleibt die Situation im Gedächtnis gespeichert und kann leicht wieder in Erinnerung gerufen werden.

Das ist also der Grund dafür, wieso das erste Mal, der erste Kuss und der erste Liebeskummer für immer etwas Besonderes bleiben.

Fehlende Erinnerungen aus der Kinderzeit

Drei Kinder am Klettergerüst am Spielplatz
children © Marzanna Syncerz - www.fotolia.de

Forscher hatten festgestellt, dass das Gehirn sich bei Kindern im Alter zwischen einem und zwei Jahren besonders stark entwickelt. Aber gerade an diese Zeit können wir uns später kaum erinnern. So auch nicht an die ersten Impfungen.

Erst an spätere Gegebenheiten, beispielsweise an bestimmte Geburtstage und Geschenke, können wir uns Jahre danach noch genau erinnern. Durchschnittlich kann man sich an die Zeit ab dreieinhalb Jahren auch dauerhaft erinnern, wie Forscher berichten.

Aber oftmals geschieht dies auch, weil Eltern und Verwandte davon erzählen oder vielleicht existiert auch ein Foto oder sogar ein Film aus dieser Zeit.

Wie Forscher bei einer Studie nun allerdings feststellten, kann man mit seinen Kindern das Erinnerungsvermögen trainieren, indem man sich über das Erlebte ausführlich mit dem Kind unterhält.

Erinnerungen lassen sich manipulieren

Stapel mit schwarz-weißen alten Familienfotos
Stack of old photos © Hank Frentz - www.fotolia.de

Forscher haben mit Hilfe von Tests an Labormäusen nachgewiesen, wie leicht man Erinnerungen manipulieren kann. Wenn wir uns beispielsweise heute an alte Begebenheiten erinnern, so verbinden wir dies meistens auch mit einem bestimmten Ort.

Aber dies ist nicht immer richtig, wie Forscher berichten. So hat man Testpersonen zwischen deren Kindheitsfotos auch fremde Fotografien gemischt und die Probanden glaubten auch sich daran zu erinnern. Wie sich dies aber genau in dem Gehirn abspielt, das wollten die Forscher an den Mäusen erkunden.

So wurden die Mäuse in einem Test in einen bestimmten Käfig gesetzt, den die Tiere genau untersuchten. Anschließend kamen sie in einen zweiten ganz unterschiedlichen Käfig, wo die Tiere auch leichte Stromstöße erhielten, die die Tiere in Furcht versetzten. Schließlich kamen die Tiere wieder in ihren ersten Käfig zurück und auch dort verhielten sich die Tiere plötzlich sehr ängstlich, obwohl sie zuvor sich darin wohl gefühlt hatten.

Die Wahrnehmung der Umgebung erfolgt in einem Teil des Hippocampuus, wie die Forscher auch schon bei anderen Studien heraus fanden.

Frühkindliche Erfahrungen verblassen schnell – schon mit acht Jahren schwindet die Erinnerung

Mädchen mit Brille, Stift und orangem Pullover grübelt über einer Aufgabe
kind beim lernen © Ramona Heim - www.fotolia.de

Der erste Teddy, Weihnachten bei Oma - fragt man Vierjährige nach besonderen Ereignissen aus ihrer Vergangenheit, erinnern sie sich meist lebhaft. Mit fünf bis sieben Jahren ist schon jede dritte dieser Erfahrungen verblasst. Acht- und Neunjährige haben dann ein weiteres Drittel ihrer Erfahrungen vergessen.

Sprachliche Fähigkeit für Behalten wichtig

Warum die frühkindlichen Erinnerungen aus dem Gedächtnis verschwinden, hat eine amerikanische Studie untersucht. So zeigte sich, dass Kinder, die schon mit drei Jahren detailliert über die Ereignisse ihres Lebens berichten konnten, auch später eine bessere Erinnerung haben. Dies stützt die These, dass die Entwicklung unseres autobiografischen Gedächtnisses eng mit den sprachlichen Fähigkeiten zusammenhängt.

Erst die Möglichkeit, Erfahrungen mit Worten zu beschreiben, verankert diese im Gedächtnis. Um Ereignisse im Langzeitgedächtnis zu speichern, scheint außerdem ein reiferes Verständnis von Zeit und Ort erforderlich. Zwar haben auch ältere Geschehnisse ihre Spuren im Gehirn hinterlassen - bewusst abrufen lassen sie sich aber nicht.

Attraktive Gesichter ohne markante Wiedererkennungszeichen bleiben nicht im Gedächtnis

Gesicht eines dunkelhaarigen, sportlichen Mannes mit 3-Tage-Baart
macho mann © soschoenbistdu - www.fotolia.de

Bisher ging die Wissenschaft immer davon aus, dass sich das menschliche Gehirn besonders attraktive Gesichter am besten merken kann, weil sich Menschen generell lieber attraktive Genossen anschauen als unattraktive.

Forscher der Friedrich-Schiller-Universität in Jena haben nun jedoch herausgefunden, dass genau das Gegenteil der Fall ist.

Besondere Ausprägungen im Gesicht für das Wiedererkennen

Die Forscher zeigten mehreren Testpersonen Fotos von verschiedenen attraktiven und unattraktiven Gesichtern, die sie sich wenige Sekunden lang ansehen sollten. Anschließend bekamen sie einige der Fotos und andere Gesichter in einer neuen Reihenfolge gezeigt und sollten die Gesichter nennen, die sie schon einmal gesehen hatten.

Es zeigte sich, dass die Probanden bei den attraktiven Gesichtern deutlich häufiger falsch lagen als bei den unattraktiven.

Die Probanden konnten sich die attraktiven Gesichter lediglich dann gut einprägen, wenn sie durch besondere Merkmale einen hohen Wiedererkennungswert hatten.

Erinnern fördert das Vergessen – Hirnscans enthüllen paradoxe Prozesse in unserem Gedächtnis

Das Erinnern an bestimmte Dinge schwächt laut Forschungsergebnissen die Erinnerung an konkurrierende Dinge

Arzt in weißem Kittel guckt sich Computer Tomographie - Bild an
Doctor looking at ct scan © Konstantin Sutyagin - www.fotolia.de

Wer sich an bestimmte Dinge erinnert, löscht damit andere Inhalte aus dem Gedächtnis aus. Vor allem störende Erinnerungen werden allmählich unterdrückt, bis sie ganz verschwinden. Wie dieser Prozess funktioniert, haben Forscher nun mit Hirnscans sichtbar gemacht.

Für ihre Studie ließen die Wissenschaftler von der Universität Birmingham ihre Teilnehmer bestimmte Schlüsselwörter mit jeweils zwei unterschiedlichen Bildern verbinden. Eines der Bilder zeigte ein Gesicht, auf dem anderen war ein Objekt zu erkennen.

Erinnerungen an zweites Bild allmählich unterdrückt

Im Experiment sollten die Probanden sich nun an das erste Bild zum jeweiligen Schlüsselwort erinnern. Mithilfe der Magnetresonanztomographie konnten die Forscher dabei direkt in das Gehirn des Teilnehmers schauen. Erinnerte er sich an ein Gesicht, wurden andere Hirnbereiche aktiviert als bei der Erinnerung an ein Objekt.

Das Ergebnis: Im ersten Durchlauf erinnerten sich die Teilnehmer in knapp 25 Prozent der Versuche an das falsche – zweite – Bild. Je öfter sie den Test durchführten, desto seltener wurden jedoch die Fehlversuche. Die dazwischen funkenden Erinnerungen an das zweite Bild wurden allmählich unterdrückt, bis gar keine Hirnaktivität mehr nachweisbar war.

Wenn wir etwas vergessen, ist dies also ein aktiver Prozess. Je öfter und intensiver wir uns an bestimmte Dinge erinnern, desto schwächer werden konkurrierende Erinnerungen.

Ergebnisse auch interessant für Forschung zum selektiven Gedächtnis

Verantwortlich für die Stabilisierung ausgewählter Gedächtnisinhalte und das Löschen störender Elemente ist der präfrontale Kortex. Interessant sind diese Ergebnisse auch für die Forschung zum selektiven Gedächtnis und zu Selbsttäuschungen.

Rote und gelbe Objekte bleiben stärker im Gedächtnis hängen als blaue und grüne Dinge

Eine Studie der Universität Regensburg hat ergeben, dass sich Menschen an Rot am besten erinnern können

Farben Farbpalette Farbspektrum Farbkreis mit gelben, grünen, schwarzen, pinken, roten, türkisen, ultramarinen Kreisen
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Ob sich Menschen später an bestimmte Objekte erinnern können, hängt auch mit deren Farbe zusammen: So können sich Menschen rote und gelbe Objekte leichter merken als blaue und grüne Gegenstände. Dies ergab eine Studie der Universität Regensburg, für die Experimente mit freiwilligen Probanden durchgeführt wurden.

Die Teilnehmer bekamen Objekte in den vier Grundfarben angezeigt und mussten anschließend angeben, woran sie sich noch erinnern konnten. Bei den Objekten handelte es sich entweder

  • um Wörter oder Bilder, sowie
  • um einzelne oder mehrere Objekte.

Farbe hat Einfluss auf Erinnerung an Farbe

Dabei wurde deutlich, dass die Farbe zwar keinen Einfluss darauf hatte, ob sich die Teilnehmer an die Objekte an sich erinnerten, wohl aber ob sie sich an die Farbe erinnerten. Am besten schnitt dabei die Farbe Rot ab, an die sich die meisten erinnern konnte. Am schlechtesten konnten sich die Teilnehmer dagegen an grüne Objekte erinnern.

Interessant könnten diese Ergebnisse u.a. für kriminologische Ermittlungen bei der Auswertung von Zeugenursachen sein, so die Forscher. Aber auch die Werbewirtschaft könnte davon profitieren: So dürfte in Zukunft weit mehr Werbung in Rot und Gelb leuchten, während Grün und Blau weniger populär sein dürfen.

Warum vergessen wir?

Aber warum vergessen wir bestimmte Dinge und behalten andere unser Leben lang? Zunächst einmal ist die Fähigkeit, etwas vergessen zu können sehr wichtig. Denn wenn wir wirklich alle Informationen behalten würden, die uns im Laufe unseres Lebens so begegnen, wären unsere Gehirnkapazitäten sehr schnell erschöpft.

Warum wir aber bestimmte Dinge vergessen und andere nicht, ist nicht geklärt. Es kann sein, dass Informationen quasi durch andere Informationen blockiert werden. So kann etwas, was man jetzt neu lernt, dass was man früher einmal gelernt hat, stören. Besonders wenn sich Informationen sehr ähnlich sind, passiert so was.

Häufig vergessen wir Dinge aber auch bewusst. Angst, Schuldgefühle, erlebte Traumata können uns so sehr belasten, dass wir sie verdrängen. Die Inhalte sind dann zwar nicht "gelöscht", wir können aber momentan nicht darauf zugreifen.

Zuhören beeinflusst die Erinnerung – wann Reden goldener ist als Schweigen

Psychologen der Uni Regensburg sind der Frage nachgegangen, was durch Gespräche mit Erinnerungen geschieht

Zwei Freundinnen sitzen lachend nebeneinander
erzähl mir was © soschoenbistdu - www.fotolia.de

Schweigen ist für die Erinnerung nicht immer Gold. Wer über gemeinsame Erfahrungen spricht, erinnert sich anschließend besser daran. Zuhören kann die eigenen Erinnerungen schwächen.

Wenn die erzählten Geschehnisse lange zurück liegen, kehrt sich der Effekt jedoch um: Das Gespräch frischt die verblassten Erinnerung des Zuhörers auf.

Wer anfängt, bestimmt die Erinnerung

Wer mit einem Freund gemeinsam etwas Spannendes oder Schönes erlebt hat, tauscht sich darüber später gern aus. Aber was geschieht mit den Erinnerungen, wenn die Freunde die Ereignisse noch einmal Revue passieren lassen?

Dieser Frage sind Psychologen von der Universität Regensburg nachgegangen. In drei verschiedenen Experimenten mit jeweils 128 Teilnehmern erforschten sie, wie Reden oder Schweigen die Erinnerung verändern.

Dass Zuhören die Erinnerungsleistung reduzieren kann, war bereits aus älteren Studien bekannt. Wer mit dem Gespräch beginnt, aktiviert auch die Erinnerungen bei seinem Gegenüber. Im Gehirn konkurrieren nun die selektiven Erinnerungen des Freundes mit den eigenen und lassen abweichende Passagen verblassen.

Die Zeit entscheidet

Wenn der zeitliche Abstand zur erinnerten Erfahrung gering ist, werden die eigenen Gedächtnisinhalte beim Zuhörer vom Gesagten einfach überschrieben. Bei einem langen Zeitintervall zwischen Ereignis und Gespräch kehrt sich dieser Effekt aber ins Gegenteil.

Wer mit dem Gespräch beginnt, aktiviert beim Zuhörer verschiedene Erinnerungsprozesse: er kann nur noch bruchstückhaft vorhandene Erinnerungen auffrischen und wieder zu einem Gesamtbild zusammensetzen. So erinnert der Zuhörer sich auch an Details, die er schon fast vergessen hatte. Das Motto "Schweigen ist Gold" trifft auf die Erinnerung also nur teilweise zu.

Gedächtnissteigerung durch Kalorienreduziertes Essen

Tüte mit Mix aus frischem Gemüse wie Tomaten, Auberginen, grüne Paprika
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Das Fett und Zucker in hohen Mengen nicht gerade für die Gesundheit geeignet sind, ist keine neue Erkenntnis. Neu ist allerdings, dass diese Nahrungsmittelinhalte für eine Reduzierung der Gedächtnisleistung verantwortlich sein können. Wissenschaftler der Universität in Münster untersuchten innerhalb einer Studie 50 Senioren.

Ein Drittel der Probanden ernährte sich um 30% kalorienärmer und zeigten eine höhere Gedächtnisfähigkeit auf als die anderen beiden Gruppen. Eine mögliche Erklärung sehen die Forscher darin, dass bei einer hohen Anzahl an Kalorien zuviel Insulin in das Blut ausgeschüttet wird und im Gehirn für eine Verringerung der Flexibilität der vorhandenen Nervenverbindungen sorgt.

Eine Erklärung die nahe liegend ist, denn andere Untersuchungen konnten bereits aufzeigen, dass während einem Fastenvorgang der Insulinspiegel gesenkt und dadurch eine Steigerung der Gedächtnisleistung ermöglicht wird.

Kritzeln als Konzentrationshilfe

Glühbirne mit Bleistift auf Papier gezeichnet, daneben Bleistift, Spitzer, zerknülltes Papier
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Insbesondere Frauen tun es gerne: Sie greifen beim Telefonieren zu Bleistift oder Kugelschreiber und kritzeln kleine Bildchen oder Muster auf kleine Zettelchen. Das in diesem Zusammenhang weitverbreitete Gerücht der fehlenden Aufmerksamkeit wurde nun aber von einer britischen Forscherin widerlegt.

So glaubt die Wissenschaftlerin Jackie Andrade von der University of Plymouth herausgefunden zu haben, dass man seiner Konzentration mit Hilfe des Kritzelns besser auf die Sprünge helfen und sich später problemlos an das geführte Telefonat erinnern kann. Wer dagegen während eines Telefonats nicht malt, erinnert sich später deutlich schlechter an die Inhalte des zurückliegenden Gesprächs. Somit dient das von vielen Menschen während eines Telefonats praktizierte Herumkritzeln auf Papier als praktische Konzentrationshilfe.

Stärkung des Gedächtnis durch Magnesium

Wasserglas mit Brausetabletten, sprudelndes Wasser
Nahrungsergänzung © Carmen Steiner - www.fotolia.de

Wie israelische Forscher feststellten, sorgt Magnesium für ein besseres Gedächtnis. Doch handelt es sich hierbei nicht um die normalen Magnesium-Tabletten, die man als Nahrungsergänzungsmittel kaufen kann, sondern um das sogenannte Magnesium-L-Threonat (MgT), das nur im Labor für Experimente hergestellt wird.

Aber Magnesium ist besonders reichlich in Mandeln, Früchten und auch in Brokkoli vorhanden. Das Magnesium-L-Threonat (MgT) kann besser als normales Magnesium zu den Nervenzellen im Gehirn gelangen, doch dauert dies einige Zeit. Die Wissenschaftler hatten in verschiedenen Versuchen mit Ratten dieses herausgefunden.

Man schätzt, dass die Hälfte der Bevölkerung in den Industrieländern an Magnesium-Mangel leidet, was sich auf die allgemeine Gesundheit, beispielsweise Muskelkrämpfe oder Herzrasen, auswirkt, aber auch die geistige Fähigkeit kann beeinträchtigt sein. Also essen wir ab sofort mehr Mandeln, grünes Gemüse und Früchte und warten bis ein bestimmtes Magnesium-Präparat auf den Markt kommt.

Wie wir Denksport betreiben beeinflusst wie unser Gehirn arbeitet

Lernweise beeinflusst die Abspeicherung von Informationen in den verschiedenen Gehirnregionen

Grafik weiß, menschliches Gehirn von der Seite
gehirn von der seit © fotoflash - www.fotolia.de

Amerikanische Forscher führten mit 59 Teilnehmern eine Studie durch, in der vertiefend ermittelt werden sollte wie das Gehirn arbeitet. Den Probanden wurde am PC eine Kurve gezeigt. Diese blinkte für zwei Sekunden auf und verschwand dann wieder. Im Anschluss daran sollten die Teilnehmer die Kurve nachzeichnen. Einige mussten dies 120 Mal mit derselben Kurve tun, anderen wurde 120 Mal eine andere Kurve vorgeführt.

Mittels eines TMS (Transkranielle Magnetstimulation) wurden die Hirnregionen dabei beobachtet. Und offenbar beeinflusst die Art des Lernens entscheidend, wo im Gehirn die Information abgelegt wird.

Art des Lernens ist entscheidend für Abspeicherung in bestimmten Gehirnregionen

Wer stets dieselbe Kurve zeichnete, speicherte deren Verlauf im primären Motorcortex. Durch das wiederholte Auswendiglernen derselben Bewegung bildet sich dafür ein festes Denkmuster aus und Denkmuster landen im primären Motorcortex.

Muss man dagegen verschiedene Kurven lernen, landen diese Informationen im präfrontalen Cortex. Die Menschen mussten immer wieder die anderen Kurven vergessen, um sich auf eine neue einzustellen. Komplexe Bewegungsabläufe werden also anders im Hirn abgelegt, als monotone Bilder.

Gespräche können den gleichen Effekt wie spezielles Gehirntraining haben

Drei Frauen sitzen auf buntem Balkon und trinken Kaffee aus roten Tassen
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Ein einfaches Gespräch kann sich auf die Leistungsfähigkeit des Gehirns genau so positiv auswirken wie die Anwendung eines speziellen Gehirnjogging-Programms. Das fanden Forscher von der Universität in Zürich bei der Analyse von 36 Gedächtnisstudien heraus, die im Zeitraum zwischen 1970 und 2007 durchgeführt wurden.

Schwerpunkt der Forschung ist die nachlassende Gedächtnisleistung älterer Menschen. Verschiedene Studien legten nahe, dass spezielles kognitives Training sich positiv auf das Erinnerungsvermögen von Namen, Gesichtern etc. auswirkt. Andere hingegen zeigten, dass eine Unterhaltung über ein spezielles Thema wie Kunst denselben Effekt auf das Gehirn der Probanden hatte.

Das zunehmende gesellschaftliche Problem der Vereinsamung älterer Menschen, die allein wohnen, korreliert also mit der häufig auftretenden Altersdemenz. Soziale Interaktion kann das Gehirn dagegen lange fit halten.

Kurze Pausen erhöhen Konzentrationsfähigkeit

Ablenkung fördert die Konzentration

Junge, schwarzhaarige Frau hängt nah und konzentriert vor ihrem weißen Laptop
Eine junge nachdenkliche Frau mit Laptop Computer © bilderbox - www.fotolia.de

Wer permanent nur sich auf seine Arbeit konzentriert, dessen Leistungsfähigkeit lässt dann nach einiger Zeit nach. So sollte man zwischendurch kleine Pausen machen und sich kurz ablenken lassen. Bei einem Test haben amerikanische Forscher dies feststellen können.

Durchführung des Tests

So sollten die Freiwilligen eine knappe Stunde konzentriert eine Aufgabe am Bildschirm bearbeiten. Vorher lernten einige Teilnehmer vier Zahlen auswendig und dann wurden vier Gruppen gebildet.

Bei der ersten Gruppe erschien in der Arbeitszeit auf dem Bildschirm zweimal diese Zahlenkombination, wobei dann bestimmte Tasten betätigt werden sollten, bevor es mit der eigentlichen Aufgabe weiterging.

Bei den anderen Gruppen war während ihrer Arbeit keine direkte Unterbrechung vorgesehen, das heißt bei einer Gruppe erschienen zwar kurz die Zahlen, aber sie brauchten nicht darauf reagieren.

Ergebnis und Konsequenz

Als Ergebnis stellten dann die Forscher fest, dass die Konzentration nur bei der ersten Gruppe vom Anfang bis zum Ende der Arbeit gleich hoch war, bei allen anderen ließ sie dagegen im Lauf der Zeit nach.

Also kann man sich zwischendurch ruhig kurz ablenken lassen und dann geht es mit voller Konzentration weiter. Übrigens sollte man beim Arbeiten am Bildschirm zwischendurch auch mal Aufstehen und ein paar Schritte machen, der Rücken wird es danken. Auch ein Blick aus dem Fenster, vielleicht sogar ins Grüne tut den Augen gut.

Gedächtnistraining im Schlaf - durch Ton-Stimulation wird die Erinnerungsfähigkeit verstärkt

Blonde Frau schläft mit weißer Decke auf einem weißen Fellkissen
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Das menschliche Gehirn ist unglaublich komplex. Alle Erfahrungen, die jeder im Verlauf eines Tages sammelt, werden in der Nacht noch einmal durchgegangen und verarbeitet. Dies geschieht während des Tiefschlafs. Alle Informationen werden dabei entsprechend ihrer Wichtigkeit und Art genau sortiert und gespeichert. Beobachten Neurologen das Gehirn in dieser Phase, so werden wellenartige Signale deutlich, die in einem langsamen Rhythmus verlaufen.

Deutsche Forscher kamen auf die Idee, diesen Rhythmus zu simulieren, indem sie dem Schlafenden in dieser Phase Töne vorspielen. Die Töne sind exakt dem Wellen angepasst und werden unbewusst über die Ohren wahrgenommen und verarbeitet. Tatsächlich bewirkt dies, dass die Erinnerungsfähigkeit noch einmal gesteigert wird. Gezeigt wurde dies in einem Experiment.

In Tübingen bat man elf Freiwillige, sich im Schlaflabor bei Nacht den Tönen auszusetzen. Der Schlafverlauf wurde von den Forschern exakt überwacht. Sobald ein Teilnehmer im Tiefschlaf war, begann man mit dem Vorspielen der Töne und dies exakt im Rhythmus zur Wellenaktivität des Gehirns. In einem späteren zweiten Durchlauf wiederholte man das Experiment mit falschen Ton-Rhythmen, damit man eine Kontrolle der Wirkung hatte.

Es zeigte sich, dass die korrekte Ton-Stimulation wie ein Gedächtnistraining im Schlaf gewirkt hatte. Bei beiden Durchläufen war am Tag eine Wortassoziationsspiel gespielt worden und nach der Nacht bat man die Teilnehmer, sich an so viel wie möglich zu erinnern. Das gelang ihnen nach dem ersten Durchlauf mit den korrekten Tönen am besten. Auch die Auswertung der Neurologen zeigte, dass durch die synchronen Töne während des Tiefschlafs die Intensität der Hirnwellen zugenommen hatte.

Leichte Bewegungen helfen beim Lernen und erhöhen die Gehirnaktivität

Junge Frau mit rosa Turnhose auf allen Vieren im Gras, ein Bein in die Höhe gestreckt
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Eine US-Psychologin stellte in einer Studie fest, dass es beim Lernen und Einprägen von Vokabeln helfe, wenn dabei immer wieder die Hand zur Faust geballt werden würde. Sie bat verschiedene Probanden, sich Wörter zu merken, die auf einem Bildschirm erschienen. Ein Teil sollte dabei einen kleinen Gummiball drücken, der andere beim Lernen gar nichts tun.

Ergebnis war, dass die Teilnehmer die Wörter am besten wiedergeben konnten, die beim Lernen den Ball mit rechts, beim Wiedergeben des Gelernten den Ball mit der linken Hand gedrückt hatten. Die Schlussfolgerung dieser Studie für die Psychologin war, dass die Gehirnaktivität beim Lernen durch leichte Bewegungen verändert werde.

Die Erklärung für den besseren Erfolg beim Lernen liege in der These der unterschiedlichen Spezialisierung der beiden Gehirnhälften. Bei Rechtshändern ist die linke Hälfte des Gehirns zuständig für das Merken von Wörtern, die rechte für die Wiedergabe des Gelernten. Da sich im Gehirn die Nervenstränge beider Hälften kreuzen, helfen die Bewegungen bei der Wiedergabe des Erlernten.

Bessere Problemlösungskompetenz - Zweisprachigkeit fördert das Arbeitsgedächtnis

Junges Paar sitzt voneinander abgewandt auf Sofa und schaut gelangweilt TV
relationship difficulties © diego cervo - www.fotolia.de

Das Arbeitsgedächtnis wurde früher auch als Kurzzeitgedächtnis bezeichnet. Neuere Theorien gehen aber davon aus, dass es nicht nur ein System, sondern mehrere gibt, die dem Gehirn erlauben, aktuelle Informationen zu speichern und zu verarbeiten. Das Arbeitsgedächtnis ist also für solch kurzfristiges Aktionen wie das Verstehen eines Satzes oder andere unmittelbare Aufgaben zuständig.

Im Gegensatz zum dauerhaften "Speicher" des Hirns, also dem Langzeitgedächtnis, braucht das Arbeitsgedächtnis weniger Kapazität. Dennoch kann es unterschiedlich gut oder schlecht ausgeprägt sein. Ein Team von spanischen sowie kanadischen Wissenschaftlerin hat nun in Tests mit 200 Kindern in einem Alter von 5-7 Jahren herausgefunden, dass sich die Sprache positiv auf die Ausweitung dieser Kapazitäten auswirken kann.

Den Ergebnissen der Forscher zufolge wird das Arbeitsgedächtnis gefördert, wenn Kinder zweisprachig aufwachsen. Das kann sich unmittelbar positiv auf Fähigkeiten wie Problemlösungskompetenz und Vorstellungskraft auswirken.

Hoher Blutzuckerspiegel beeinflusst Gedächtnis: Weniger Süßes stärkt Erinnerungsvermögen

Schokomuffin und Vanillemuffin mit bunten Streuseln und Zuckerglasur vor weißem Hintergrund
zuckrige Versuchung 2 © Conny Wöhrlin - www.fotolia.de

Bei älteren Menschen besteht ein direkter Zusammenhang zwischen dem Blutzuckerspiegel und der Gedächtnisleistung. Dies ergab eine Studie der Klinik für Neurologie an der Berliner Charité.

Die Probanden mit hohem Blutzuckerspiegel erinnerten sich in einem Merkspiel, bei dem sie eine Liste mit 15 Wörtern eine halbe Stunde lang behalten mussten, im Durchschnitt an zwei Wörter weniger als die Probanden mit niedrigem Blutzuckerspiegel. Eine Kernspintomographie ergab zudem, dass der Hippocampus - jener Teil des Gehirns, der für die Gedächtnisleistung zuständig ist - bei den Teilnehmern mit hohem Blutzuckerspiegel kleiner und schlechter strukturiert war.

Die Forscher schließen daraus, dass sich bei älteren Menschen die Gedächtnisleistung wieder steigern lässt, indem sie weniger Süßigkeiten essen und auf eine gesündere Ernährung mit Obst, Gemüse, Fisch und Vollkornprodukten achten. Auch regelmäßige Bewegung kann den Blutzuckerspiegel positiv beeinflussen. An der Studie hatten insgesamt 141 Personen mit einem durchschnittlichen Alter von 63 Jahren teilgenommen, die körperlich vollkommen gesund waren.

Stärkere Gedächtnisleistung durch Wiederholung: Ruhephasen sind wichtig

Model menschliches Gehirn, bunt, beschriftet
Model Brain © Karen Roach - www.fotolia.de

Damit sich das Gehirn bestimmte Dinge gut merken kann, sollten häufigere Ruhepausen eingelegt werden. Das Gehirn speichert bestimmte Aktivitätsmuster, die mit einer Erinnerung zusammenhängen. Häufig können Erinnerungen sogar von selbst wieder aufsteigen, wenn bestimmte Aktivitäten durchgeführt werden. Zu diesen Ergebnissen kam eine Studie des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen und der Universität Bonn, die mehrere Tests durchführten.

Erinnerung weckt gespeicherte Aktivitätsmuster

Bei den Probanden wurde zunächst mit dem Magnetresonanz-Tomografen mehrmals die Hirnaktivität gemessen, darunter auch in Ruhephasen und beim Mittagsschlaf. Sie stellten fest, dass je nach Aktivität und Gemütslage unterschiedliche Teile des Gehirns aktiv sind, die wiederum durch neue Eindrücke von außen und eigene Gedanken beeinflusst werden. So entstehen bestimmte Muster, die das Gehirn langfristig abspeichert. Bei der Erinnerung an diese Situation werden die Muster wieder geweckt.

Wiederholung und Ruhephasen wirken gedächtnisfördernd

Je häufiger die Aktivitätsmuster auftraten, umso schärfer wurden die Erinnerungen. Auch die Ruhephasen zeigten sich dabei als förderlich. Nach Ansicht der Forscher muss es nicht einmal der tiefe und lange Nachtschlaf sein, der schon lange als gedächtnisfördernd bekannt ist - auch kurze Nickerchen hatten während der Tests gereicht um die Gedächtnisleistung zu fördern.

Negative Einflüsse aufs Gedächtnis

Das Gedächtsnis wird durch zuviel Technik vernachlässigt

Durch die Benutzung vieler technischer Hilfsmittel werden Jugendliche vergesslich

Moderne Mobilfunktgeräte - Smartphones, Tablet und Notebook
Modern mobile devices © Oleksiy Mark - www.fotolia.de

In der heutigen Zeit muss man sich zwar immer mehr Kombinationen, das bedeutet Passwörter, merken als früher, so beispielsweise für den Computer, Geldautomaten, das Handy und vieles mehr, aber immer mehr junge Menschen vergessen oder lassen etwas liegen. Bei den Ärzten beklagen sich so immer mehr Jugendliche über ihre Gedächtnisschwäche, weil sie sich die vielen Nummern nicht mehr merken können.

Wenig Kopfarbeit

Dies liegt aber wohl daran, dass durch vielen Hilfsmittel die "reine Kopfarbeit" abgenommen wird, so alleine durch die kleinen Taschenrechner, mittlerweile auch über das Handy, denn wer addiert noch seine Zahlenreihen im Kopf? Oder wer schreibt sich die Anschriften und Telefonnummern von Freunden noch in ein Notizbuch?

Bei Tests stellte man fest, dass die heutige Jugend beim so genannten Einmaleins nicht mehr so fit sind wie die frühere Generationen. Auch beim Auswendiglernen, beispielsweise für ein Gedicht, wird heute kein Wert mehr darauf gelegt, so dass über die erste Zeile von Schiller's Glocke wohl kein Jugendlicher mehr weiter weiß? Hier der Test: "Festgemauert in der Erden steht die Form aus Lehm gebrannt.......", doch wie geht's weiter?

Wie das Internet unser Gedächtnis negativ beeinflusst

Mann mit Kopfschmerzen am Schreibtisch
businessman © Suprijono Suharjoto - www.fotolia.de

Wie Forscher nun herausfinden konnten, hat die Internetnutzung einen negativen Effekt auf unser Gedächtnis. Suchmaschinen im Netz sind gefragt - wenn man etwas nachschlagen möchte, gibt man den Suchbegriff einfach ein und schon erhält man die Informationen, die man braucht.

Doch auf diese Weise werden wir immer schlechter darin, uns diese Infos auch zu merken, schließlich können wir sie ja immer wieder aufrufen.

In einer Studie bekamen die Probanden bestimmte Suchaufträge. Einer Gruppe wurde gesagt, die Infos dazu würden danach gelöscht werden, den anderen Teilnehmern sagte man, sie würden auf dem Computer gespeichert werden. Letztere Gruppe konnte sich bei einer späteren Nachfrage deutlich schlechter an das Suchergebnis erinnern als der Rest.

Nach Angaben der Wissenschaftler läge der Grund im so genannten transaktiven Gedächtnis. "Das Gehirn passt sich den neuen Kommunikationstechnologien an", so die Aussage der Studienleiter.

PowerPoint-Präsentationen beeinträchtigen Lernerfolg

Geschäftsmann hält Präsentation vor mehreren Mitarbeitern
Speaker at Business convention and Presentation. © kasto - www.fotolia.de

Vorträge mit einem Overheadprojektor sind effizienter als PowerPoint-Präsentationen. Dies ist das Resultat einer Studie der Universität Rostock. Der Lernerfolg ist bei dem klassischen Vortrag größer als bei der Darstellung komplexer Inhalte mit PowerPoint.

So fand das Wissenschaftlerteam um Studienleiter Professor Wolfgang Nieke heraus, dass zu viele animierte Elemente und Bilder von den Lerninhalten ablenken. Das Gedächtnis wird überfordert von den zahlreichen Sinneseindrücken. Nieke erklärte, dass sich Schüler und Studenten zwar nach sechs Wochen immer noch an die Animationen erinnern würden, aber nicht an den Inhalt. Wesentliche Informationen gingen verloren, so Nieke.

Bei der Untersuchung mit 90 Teilnehmern schnitt die Präsentation mit Overheadprojektor und Folie am besten ab. Auf Platz zwei folgte der herkömmliche Vortrag. Erst an letzter Stelle landete die PowerPoint-Präsentation. Professor Nieke rät daher, vorsichtig mit PowerPoint zu sein.

Durch Computer wird das menschliche Gedächtnis immer weniger beansprucht

Junge, schwarzhaarige Frau hängt nah und konzentriert vor ihrem weißen Laptop
Eine junge nachdenkliche Frau mit Laptop Computer © bilderbox - www.fotolia.de

Wenn es darum geht sich etwas zu merken, verlassen sich die meisten heutzutage auf ihren Computer. Wenn man etwas wissen will, gibt es ja schließlich das Internet oder gespeicherte Textdokumente, wo man im Notfall nachlesen kann. Wie amerikanische Forscher nun in einer Studie mit Studenten herausfanden, führt dies allerdings dazu, dass das menschliche Gedächtnis immer weniger gefordert wird.

Die Wissenschaftler teilten die Probanden zunächst in zwei Gruppen ein, die jeweils die Aufgabe bekamen bestimmte Inhalte auf dem Computer abzutippen. Der einen Gruppe sagten die Forscher zuvor, dass das Geschriebene gespeichert wird, der anderen Gruppe wiederrum, dass der Computer die Inhalte nicht speichern würde. Im Anschluss stellten die Forscher beiden Gruppen Fragen zu dem, was sie zuvor geschrieben hatten. Diejenigen, denen gesagt wurde, dass die Texte gespeichert werden, konnten sich im Gegensatz zur zweiten Gruppe kaum an die Inhalte der Texte erinnern.

Lieber keine Verfolgungsjagd: Körperliche Anstrengung beeinflusst Gedächtnis negativ

Beine und Füße von Marathonläufern auf grauem Asphalt
Marathon runners © Saniphoto - www.fotolia.de

Wer gerade eine körperlich anstrengende Leistung vollbracht hat, hat zugleich die Leistung seines Erinnerungsvermögens stark beeinträchtigt. Zu dieser Erkenntnis kamen Forscher der Portsmouth University in Kanada, die mit 52 erfahrenen Polizisten en Experiment durchführten: Sie ließen die Polizisten bei einem fingierten Raubüberfall zusehen, bei denen sie sich möglichst viele Details zu den Tätern merken sollten. Eine Hälfte der Polizisten sollte anschließend ganz ruhig sitzenbleiben, die andere Hälfte auf einen Boxsack einschlagen.

Später sollten alle Polizisten den Täter beschreiben und ihn bei einer Gegenüberstellung unter fünf Verdächtigen identifizieren. Die Polizisten, die nach dem Überfall nur ruhig abgewartet hatten, schnitten sowohl bei der Beschreibung der Täter als auch bei der Gegenüberstellung wesentlich besser ab, als die Kollegen, die auf einen Boxsack eingedroschen hatten.

Diese Erkenntnis lässt sich auch auf andere Bereiche ausweiten: Wenn Ihnen ein Dieb die Handtasche stiehlt und Sie zu Fuß die Verfolgung aufnehmen, können Sie sich später weniger Details des Täters merken, als wenn Sie sich seine Merkmale in Ruhe eingeprägt hätten.

Nutzung des Internets verändert die Denkbereitschaft

Da der Mensch weiß, dass Faktenwissen im Internet liegt, sinkt die Bereitschaft zum eigenständigen Merken und Erinnern

Junge in kariertem Hemd und Bermuda sitzt inmitten eines großen Bücherstapels
Little boy, rapid internet and a pile of books © Vladimir Melnikov - www.fotolia.de

Für junge Menschen ist es kaum vorstellbar, wie die heutige Erwachsenengeneration früher mit Fragen umgegangen ist. Es mussten Bücher benutzt und Lehrkräfte befragt werden, wenn neues Wissen erworben werden sollte. Heute wird am PC oder Smartphone einmal der Browser geöffnet und eine Suchmaschine bemüht.

Auch viele Erwachsenen haben sich längst an das Internet-Zeitalter gewöhnt und nutzen das Netz für Wissens- und Alltagsfragen. Dieses Verhalten könnte dauerhaft das menschliche Gehirn verändern, glauben einige Forscher.

Bereitschaft zum Merken und Erinnern

Es ist bequem, bei Fragen das Internet zu nutzen und diese Bequemlichkeit wird zur Gewohnheit bei allen Dingen. Daher nutzen viele Menschen auch bei sehr einfachen Fragen eine Suchmaschine.

Da das menschliche Gehirn nach dem Prinzip "use it or lose it" arbeitet, könnte das ständige Bemühen des Netzes zu einer Veränderung der Gedächtnisstruktur führen. Der Mensch weiß einfach, dass Faktenwissen im Internet liegt und die Bereitschaft zum eigenständigen Merken und Erinnern sinkt.

Der bequeme Griff zum Hilfsmittel

In einer Studie testeten Forscher diese Theorie mit zwei Gruppen gesunder Menschen. Alle bekamen mehrere anspruchsvolle Fragen vorgelegt und sollten diese

  1. entweder eigenständig beantworten (Gruppe 1), oder aber
  2. das Internet zurate ziehen(Gruppe 2).

Man wiederholte den Test in einer zweiten Runde, stellte dieses Mal aber sehr einfache Fragen aus der Allgemeinbildung. Beiden Gruppen stand es dieses Mal frei, ob sie das Netz nutzen wollten, oder die Fragen selbst beantworteten. Es zeigte sich, dass

  1. die Gruppe 1, die im ersten Lauf kein Internet benutzen durfte, sehr häufig ohne Hilfsmittel auskam.
  2. In Gruppe 2 dagegen gab es so gut wie keine Bereitschaft zum Selbstdenken. Die Gruppe nutzte häufig das Internet und ein Drittel beantwortete nicht eine Frage ohne zuvor zu surfen.

Die Studie kann zwar keine Aussage darüber treffen, ob häufiger Suchmaschinengebrauch die Gedächtnisstruktur des Gehirns langfristig ändert, sie zeigt aber deutlich, dass der ständige Gebrauch die Bereitschaft sinken lässt, selbst nachzudenken.

Störungen des Gedächtnisses

Durch bestimmte Erkrankungen kann es zu Gedächtnisstörungen kommen.

Amnesie

Das Gedächtnis kann durch einige Krankheiten gestört werden. Eine der häufigsten Gedächtnisstörungen ist die Amnesie (Gedächtnisschwund). Dabei kommt es zum Verlust von inhaltlichen oder zeitlichen Erinnerungen.

Häufige Ursachen für eine Amnesie sind vor allem Unfälle mit einem Schädel-Hirn-Trauma oder einer Gehirnerschütterung. Aber auch bestimmte Krankheiten können der Grund für Gedächtnisstörungen sein, wie:

Retrograde Amnesie

Eine spezielle Form der Amnesie stellt die retrograde Amnesie dar. Betroffene können sich dabei nicht mehr an Geschehnisse, welche meist im Rahmen eines traumatischen Erlebnisses stattgefunden haben, erinnern.

Dabei ist in der Regel ein kurzer Zeitraum vor dem besagten Erlebnis von der Amnesie betroffen, wie zum Beispiel ein Unfallhergang. Mitunter können die Erinnerungen Stück für Stück wiederkehren, beispielsweise, wenn man an den Ort des Geschehens aufsucht.

Anterograde Amnesie

Die anterograde Amnesie bezeichnet man auch als Ekmnesie. Betroffene können sich neue Bewusstseinsinhalte lediglich bis zu zwei Minuten lang merken; danach vergessen sie sie wieder.

Als Auslöser gelten Ausfälle im so genannten limbischen System, einer bestimmten Funktionseinheit des Hirns, sowie das Absterben von Neuronen im Zentralnervensystem. Häufig tritt diese Amnesieform in Kombination mit der retrograden Amnesie auf.

Transiente Globale Amnesie

Bei der transiente Globale Amnesie (TGA), auch amnestische Episode genannt, handelt es sich um eine vorübergehende Gedächtnisstörung. Die neurologische Erkrankung betrifft häufig ältere Menschen und gilt als harmlos.

Verursacht wird diese Amnesieform durch eine temporäre Funktionsstörung im Temporallappen unklaren Auslösers. Die Störung kann 24 Stunden lang anhalten und tritt zusammen mit Orientierungslosigkeit auf; auch Merkmale der anterograden Amnesie sind zu finden.

Korsakow-Syndrom

Betroffene des Korsakow-Syndroms haben Probleme damit, sich an alte Gedächtnisinhalte zu erinnern sowie damit, sich neue Erlebnisse zu merken. Somit gibt es sowohl Anzeichen für die retrograde Amnesie als auch für die anterograde Amnesie.

In den meisten Fällen jedoch besteht eine anterograde Amnesie in ausgeprägter Form vor, wobei alte Geschehnisse recht unbeeinträchtigt bleiben. Häufig kommt es zu einer Konfabulation; Betroffene füllen dabei Erinnerungslücken mit ausgedachten Inhalten. Mitunter können sie sich Sachverhalte für nur wenige Sekunden merken.

Auch während einer Amnesie können sich Patienten an ihre Kindheit erinnern

Blonde Frau liegt in Krankenhausbett, den rechten Arm unter das Kopfkissen gesteckt
Woman Asleep In Hospital Bed © Monkey Business - www.fotolia.de

Dr. Thorsten Bartsch arbeitet an der Universität Kiel in der medizinischen Fakultät. In der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift "PNAS" berichtet er von seinen Untersuchungen an Patienten, die akut unter einer sogenannten transienten globalen Amnesie litten. Das heißt, sie konnten sich über Stunden nicht an wichtige Elemente ihres autobiographischen Gedächtnisses erinnern.

Bartsch fand heraus, das sich die Patienten während dieser schlimmen Stunden allerdings immer noch und zwar sehr deutlich an Geschehnisse aus ihrer Kindheit und Jugend erinnern konnten. Er untersuchte die Teilnehmer auch mit einem Kernspintomografen. Dabei konnte er Störungen im Hippocampus erkennen, die auch bei Alzheimer-Patienten auftreten. Der Hippocampus ist eine Gehirnregion, die für den Transport von Erinnerungen vom Kurzzeit- ins Langzeitgedächtnis verantwortlich ist.

Der deutsche Forscher vermutet auf Grundlage dieser Erkenntnisse in Zukunft auch Demenzerkrankungen besser verstehen zu können.

Bei retrograder Amnesie können die Erinnerungen zurückgebracht werden

Forscher untersuchen, ob Informationen gelöscht werden, oder Betroffene eine Abrufstörung der Daten erleiden

3-D-Modellgrafik eines Gehirns mit vielen bunten Verbindungspunkten, scheint über zwei Händen zu schweben
brain © vege - www.fotolia.de

Menschen mit einer sogenannten "retrograden Amnesie" haben einen Teil ihres Gedächtnisses verloren. Der Verlust bestimmter Erinnerungen kann durch einen Unfall mit Kopfverletzung, durch Krankheiten (z.B. Alzheimer) oder auch durch ein Trauma geschehen.

Informationsverlust oder Abrufstörung?

Bisher herrschte in der Medizin eine Uneinigkeit darüber, ob die Informationen wirklich gelöscht werden, oder ob Betroffene eine Art Abrufstörung der Daten entwickelt haben. Forscher zeigen in einem spannenden Experiment, dass offenbar der zweite Fall zutrifft. Außerdem können die Informationen offenbar gezielt reaktiviert werden.

Forscher griffen dafür auf das bereits gesammelte Wissen rund um das Gedächtnis zurück. Man weiß aus einigen Untersuchungen bereits, welche Nerven im Hirn dafür da sind, Erinnerungen entstehen zu lassen.

Man nahm nun Versuchstiere, die genetisch so gezüchtet waren, dass genau diese Nerven verändert waren. Sie wurden bei einer entstehenden Erinnerung "markiert". So konnte man sehen, wann eine Erinnerung entsteht.

Unangenehme Erinnerungen

Nun setzte man die Mäuse in eine Kammer mit gut wiedererkennbaren Merkmalen. Mit leichten Stromschlägen schufen die Forscher bei den Tieren eine unangenehme Erinnerung. Wie erwartet, wurden die Tiere auch später ängstlich, wenn man sie in den gleichen Raum setzte.

Sie verbanden den Raum mit den Stromschlägen aus der Vergangenheit. Auch die Markierung der Nervenzellen zeigte, dass eine Erinnerung ins Gehirn geschrieben worden war.

Ausgelöschtes reaktivierbar

Im Anschluss an diese Testphase nahmen die Forscher eine Substanz, mit der man nachweislich eine Amnesie auslösen kann. Die so behandelten Tiere zeigten keine Angst mehr, wenn sie in die Kammer kamen, denn die Erinnerung an die Stromschläge war verschwunden. Doch die Forscher konnten durch gezielte Lichtimpulse die Erinnerung reaktivieren.

Die Markierung im Gehirn der Tiere reagierte auf das Licht und schaltete die von der Substanz deaktivierten Nervenzellen wieder an. Die Erinnerungen waren also tatsächlich nicht gelöscht gewesen, sondern durch eine Abrufstörung blockiert. Nach der Lichttherapie zeigten die Mäuse wieder Angst und hatten demnach ihre Erinnerung zurück.

Demenz

Besonders schwer betroffen wird das Gedächtnis bei einer Demenzerkrankung wie der weit verbreiteten Alzheimer-Krankheit. Vor allem das Kurzzeitgedächtnis wird dabei in Mitleidenschaft gezogen.

Im Laufe der Zeit nimmt die Vergesslichkeit immer mehr zu und auch länger zurück liegende Ereignisse geraten in Vergessenheit. Außerdem kommt es zu weiteren Hirnfunktionsstörungen wie:

  • Orientierungsverlust
  • Rechenstörungen
  • Wortfindungsstörungen

Schließlich kann der Erkrankte nicht einmal mehr enge Familienmitglieder erkennen.

Die Demenz ist nicht heilbar. Um die Krankheit für ein bis zwei Jahre aufzuhalten, werden bestimmte Medikamente wie Antidementiva verabreicht.

Wenn das Gedächtnis nachlässt - Demenz oder normale Vergesslichkeit?

Alter Mann mit Kopfschmerzen fasst sich mit beiden Händen an die Stirn
old man headache © Dragan Trifunovic - www.fotolia.de

Wo habe ich den Autoschlüssel, und wie lautet die Geheimzahl für das Bankkonto? Schon ab 30 Jahren lässt das Gedächtnis nach und offenbart frustrierende Lücken. Wer öfter wichtige Dinge vergisst, beginnt sich zu fragen, ob das noch normal ist. Oder ob es sich vielleicht um eine beginnende Demenz handelt.

Wir alle leiden im Alter zunehmend unter Vergesslichkeit. Vor allem das Kurzzeit- oder Arbeitsgedächtnis kann ab 50 Jahren deutlich weniger Informationen speichern. Komplexe Zusammenhänge zu erfassen oder gleichzeitig mehrere Signale zu verarbeiten, wird schwieriger. Dinge, die wir nur beiläufig wahrnehmen, werden sofort wieder aus der Erinnerung gelöscht.

Warnzeichen für Demenz

Eine Demenzerkrankung verändert ebenfalls die Gedächtnisstrukturen. Die Abläufe in Gehirn unterscheiden sich jedoch vom normalen Alterungsprozess. Wichtige Warnzeichen sind Wortfindungsstörungen, Probleme beim Abspeichern von zeitlichen Zusammenhängen oder Orientierungslosigkeit in bekannten Umgebungen.

Zudem vergessen Demenzkranke gehäuft Dinge, denen sie sich eben noch mit voller Aufmerksamkeit gewidmet haben.

Vielfältige Ursachen für Vergesslichkeit

Neben Alterungsprozessen und Demenz können Gedächtnisprobleme noch weitere Ursachen haben. Die einfachste Erklärung sind Stress und Schlafmangel. Auch Körperliche Störungen wie Blutarmut, eine Unterfunktion der Schilddrüse oder der Mangel an Vitamin B12 drosseln die geistigen Funktionen.

Vergesslichkeit durch Depression

Rund ein Drittel der Patienten, die wegen Gedächtnisproblemen oder Konzentrationsdefiziten einen Arzt aufsuchen, leiden ursächlich an Depressionen. Sobald der Hirnstoffwechsel wieder in Balance ist, steigen die Konzentrationsfähigkeit und das Erinnerungsvermögen wieder an.

Ausreichender Schlaf im Alter verbessert nicht nur das Gedächtnis

Reife Frau, Seniorin, Rentnerin, graue kurze Haare, blaue Augen, sieht fröhlich in die Kamera, trägt schwarzes Oberteil
Charmante ältere Frau © tbel - www.fotolia.de

Viele Senioren können ein Klagelied davon singen, dass sie nur schlecht und vor allem fast jede Nacht sehr kurz schlafen können. Oft treibt ältere Menschen die Tatsache aus dem Bett, dass sie nicht einschlafen können oder nach nur wenigen Stunden hellwach sind.

Dabei fanden Wissenschaftler der University of Oregon im Rahmen einer Studie heraus, dass gerade für Senioren das Schlafen für die Gesundheit mehr als wichtig ist. Unter Umständen ist der ausreichende Schlaf sogar beim Thema Altersdemenz essentiell.

Zur Studie

An der Studie selbst nahmen rund 30.000 Probanden teil, die quer durch alle Nationalitäten und über 50 Jahre alt waren. In erster Linie interessierten sich die Forscher für das Thema Schlaf und Gedächtnisleistung und ließen hierzu die Teilnehmer fünf unterschiedliche Tests durchführen sowie diese Auskunft über ihre Schlafqualität geben.

Hierbei fanden die Wissenschaftler heraus, dass das Gedächtnis dann am besten funktioniert, wenn Frauen und Männer über 50 Jahren durchschnittlich sechs bis neun Stunden schlafen.

Nach Ansicht der Forscher ein interessanter Aspekt im Bezug auf Altersdemenz, der den Rat auslöst gerade als Senior oder Seniorin für ausreichenden Schlaf zu sorgen, der unter anderem mit den Regeln der Schlafhygiene deutlich besser ermöglicht werden kann.

Erster Erfolg bei Behandlung der Alzheimer Erkrankung im Test mit Mäusen

Laborprobe wird von Händen in Laborhandschuhen in Röhrchen gefüllt
Biotechnology laboratory research tools in the hands in gloves © Digital_Zombie - www.fotolia.de

Wissenschaftler in Cambridge haben jetzt das entscheidende Gen, das bei der Alzheimer Erkrankung eine Rolle spielt, gefunden. Man behandelte bei Mäusen, die die entsprechenden Symptome aufwiesen, das Gen HDAC2, das die Bildung von Proteinen beeinflusst.

Konnten die Mäuse vorher die Aufgaben, die sie früher einmal gelernt hatten, nicht mehr durchführen, so wurde nach der Einnahme der Medikamente das Langzeitgedächtnis wieder aktiver und auch neue Aufgaben konnten die behandelten Mäuse durchführen. Man hofft, dass eines Tages diese Medikamente, die sich noch im Test befinden und nicht erhältlich sind, gegen die Alzheimer Erkrankung eingesetzt werden können. Bei klinischen Studien werden zur Zeit ähnliche Wirkstoffe gegen Krebs eingesetzt.

Geistige Fitness im hohen Alter: Aufgaben und Ziele sind wichtig

Senioren Paar steht lächelnd Arm in Arm vor Haus
Senior couple standing outside house © Monkey Business - www.fotolia.de

Je älter man wird, desto vergesslicher, so lautet zumindest die allgemeine Meinung. Doch dass man die Vergesslichkeit beeinflussen kann, zeigt eine neue Studie.

Dafür wurden sieben Jahre lang Senioren beobachtet; besonderes Augenmerk wurde dabei auf ihr Gedächtnis gelegt. Das Ergebnis: diejenigen, die sich bestimmte Ziele gesetzt haben und Aufgaben nachgegangen sind, blieben geistig länger fit.

Senioren, die keine Zukunftspläne gemacht hatten, erkrankten häufiger an Alzheimer.

Gedächtnisschwund im Alter: Zur Vorbeugung hilft viel Fisch

Schön angerichtetes Fischfilet mit Schnittlauch auf buntem Gemüse
Pangasius Filet © arthurdent - www.fotolia.de

Dass eine fischreiche Ernährung gesund ist, wissen mittlerweile die meisten Menschen. Die im Fisch enthaltenen Omega-3-Fettsäuren stärken Hirn und Herz und können helfen, schwere Erkrankungen vorzubeugen. Nun bewiesen Forscher der University of Alberta in Kanada, dass Omega-3-Fettsäuren sogar dabei helfen können, dem im Alter auftretenenden Gedächtnisschwund entgegenzuwirken.

In ihren Tests verabreichten sie einer Gruppe Mäuse Futter, das einen hohen Anteil an Docosahexaensäure (DHA) enthielt, einer der bekannten Omega-3-Fettsäuren. Eine Vergleichsgruppe bekam normales Futter zu fressen. Bei der anschließenden Analyse stellte sich heraus, dass bei den Mäusen, die das DHA-haltige Futter bekommen hatten, im Hippocampus ein 30% höherer DHA-Anteil enthalten war als bei den anderen Mäusen.

Der Hippocampus ist der Teil des Gehirns, im dem das Gedächtnis sitzt. Das DHA hilft den Nervenzellen im Hippocampus besser zu kommunizieren und so die Leistung des Gedächtnises zu steigern.

Die Forscher empfehlen mehrmals in der Woche frischen Fisch wie Lachs, Hering, Thunfisch und Makrele zu essen, die besonders reich an Omega-3-Fettsäuren sind. Alternativ können auch Fischölkapseln mit Omega-3-Fettsäuren in konzentrierter Form eingenommen werden. Vor der Einnahme sollte jedoch der Arzt konsultiert werden, da eine Überdosis der Fettsäuren zu Erkrankungen führen kann.

Gedächtnistraining für ältere Menschen

Gedächtnistraining im Altenheim - Seniorin mit Altenpflegerin oder Tochter beim Puzzeln
Senior woman with her elder care nurse © Alexander Raths - www.fotolia.de

Viele ältere Menschen wollen ihr Gedächtnis stärken entweder durch Kreuzworträtsel oder auch durch das seit einigen Jahren beliebte Zahlenrätsel Sudoku, das aus Japan stammt, doch auch der Schweizer Mathematiker Leonard Euler könnte mit seinem Magischen Quadrat der Urvater sein.

Jetzt haben Wissenschaftler von der University of Edinburgh festgestellt, dass man nach dem Hören von Informationen und Geschichten, diese besser im Gedächtnis behält, wenn man danach eine kleine Ruhepause einlegt.

Bei den verschiedenen Tests mit älteren Menschen im Alter zwischen 61 und 87 Jahren konnte man dies auch nachweisen. So mussten die Teilnehmer kurz nachdem sie eine Geschichte vorgelesen bekamen, diese möglichst detailliert wiedergeben. Hierbei teilte man die Personen in zwei Gruppen ein, die eine Gruppe durfte nach dem Vorlesen eine Ruhepause einlegen, die zweite Gruppe sollte am Computer ein Spiel absolvieren.

Bei einem zweiten Test, sollten die Teilnehmer die vorgelesene Geschichte aber erst nach einer Woche wiedergeben. Und tatsächlich in beiden Tests konnten die Personen, die nach dem Vorlesen eine Ruhepause bekamen, überzeugen.

Die Wissenschaftler vermuten, dass durch die Ruhepause das Gehirn die Möglichkeit erhält, sich das Gehörte besser einzuprägen.

Forschung zum Gedächtnis

Ein Molekül im Gehirn sorgt für das Gedächtnis

Zwei Finger berühren eine 3-D-Grafik eines Gehirns
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Der Neurobiologe Mauro Costa-Mattioli fand heraus, dass ein einziges Molekül im Gehirn für das Gedächtnis zuständig ist. Wenn dieses verändert wird, so wird das Gedächtnis besser, wie er bei Versuchen an Mäusen feststellte.

Aufgrund dieser Tests erhofft man sich auch beim Menschen im Kampf gegen die Alzheimer-Krankheit oder auch die altersbedingte Demenz Fortschritte. Von der Fähigkeit der Neutronen bestimmte Proteine herzustellen, hängt es ab, ob Ereignisse im Lang- oder Kurzzeitgedächtnis gespeichert werden.

Der Forscher stellte fest, dass bei einer geringeren Aktivität eines elF2a-Eiweißes die Merkfähigkeit des Langzeitgedächtnisses zunahm. Bei seinen Versuchen haben die manipulierten Mäuse sich einen bestimmten Weg schneller und länger behalten als die normalen Mäuse.

Andererseits wurde bei einer Erhöhung der Aktivität des Proteins das Gegenteil erreicht, die Mäuse vergaßen schneller.

Können Erinnerungen in Zukunft ausradiert werden?

Ist es bald möglich, Gedanken an die Vergangenheit auszulöschen? Wenn es nach Forschern des New Yorker SUNY Downstate Medical Center geht, ist dies nicht mehr lange nur Theorie.

Sie haben angeblich ein Verfahren entwickelt, mit dem sich bestimmte Erinnerungen ausradieren lassen. Das Gehirn werde dabei nicht geschädigt, so die Wissenschaftler. Das PKMzeta-Enzym ist für das Abspeichern von Erinnerungen zuständig, allerdings ruft es diese Informationen nicht ab. Daher vermuten die Wissenschaftler, dass man Erinnerungen auslöschen kann, wenn man das PKMzeta-Enzym deaktivieren würde.

Neuronenfeuer für das Kurzzeitgedächtnis

Grafik 3D Nervenzellen
aktive nervenzelle © Sebastian Kaulitzki - www.fotolia.de

Der Neurowissenschaftler Kyriaki Sidiropoulou, Rosalind-Franklin Universität Chicago, und sein Team konnten einen Mechanismus im Gehirn entdecken, der aufzeigt, dass bestimmte Zellen bis zu einer Minute lang Informationen im Kurzzeitgedächtnis speichern können.

Verantwortlich sind hier Neuronen, die neue Informationen über die Nervenbahnen zu anderen Nervenzellen feuern. Dieser Vorgang wird als Synapse bezeichnet und wird durch kurze und schnelle Signale ausgelöst. Anhand den Versuchen an Labormäusen fanden die Forscher zudem heraus, dass es Neuronen gibt, die bis zu einer Minute die Signale abfeuern und im Präfrontalen Kortex (hinter der Stirn sitzend) für ein Kurzzeitgedächtnis sorgen können.

Wie dieser Mechanismus genau funktioniert ist noch unklar, allerdings wird er von dem Rezeptor mGluR5 in Gang gesetzt. Dieser ist bereits aus anderen Studien bekannt und zeigt unter anderem bei einem Kokainkonsum eine Verlangsamung des Kurzzeitgedächtnisses auf.

Erhöhte Gedächtnisleistung nach Kontakt mit der Natur

3-köpfige Familie, blondes Mädchen in der Mitte neben den Köpfen vor bewaldetem Berg
familie im gruenen © Udo Kroener - www.fotolia.de

Wer in Kontakt mit der Natur kommt, dessen Gedächtnisleistung erhöht sich um bis zu 20 Prozent. Dies hat der Forscher Marc Bermann von der University of Michigan (USA) herausgefunden. Laut des Wissenschaftlers sei es dabei egal, ob man sich tatsächlich unter freiem Himmel befindet oder einfach nur ein Naturbild betrachtet.

In Tests hatten beide Versuchsanordnungen einen positiven Effekt auf die kognitiven Fähigkeiten der Probanden. Allerdings zeigte sich auch, dass es nicht ausreicht, wenn man sich unter freiem Himmel aufhält. Testpersonen, die an einer belebten Straße entlanggingen, erzielten hinterher keine besseren Ergebnisse.

Im Gedächtnis gespeicherte Bilder lassen sich nachweisen

Wissenschaftler sind in der Lage, Bilder, die sich jemand gemerkt hat, nachträglich zu erkennen. Bei einem Versuch konnten die Forscher von der Vanderbilt University in Nashville bei vier von fünf Fällen feststellen, was sich die Testpersonen gemerkt hatten. Diese Personen sollten sich bei dem Test auf einem Bildschirm zwei Streifenmuster, die in unterschiedliche Richtung zeigten merken und danach mit einem dritten Muster vergleichen.

Bei diesen Vorgängen wurden die Gehirnströme gemessen und als Ergebnis konnten die Wissenschaftler in zirka 80 Prozent der Fälle genau sagen, welches Bild sich die einzelne Testperson vorher gemerkt hatte.

Hirnforschung: Merkfähigkeit von Affen im Fokus der Wissenschaft

Wissenschaftler konnten bei Untersuchungen von Affen feststellen, dass diese über zwei voneinander unabhängige Nervengruppen verfügen, die bereits gelernte Prozesse dauerhaft abspeichern. Spezielle Neuronen lassen hierbei die erste Gruppe los feuern, ist der Lösungsversuch erfolgreich, dann wird es von einer Belohnung gekrönt.

Dagegen zeigt sich die andere Gruppe als inaktiv bis die Tiere eine Aufgabe tatsächlich gelöst haben. Wie es scheint, will das Gehirn damit sicher gehen, dass nur eine korrekte Lösung einer Aufgabe oder Problems auf Dauer verankert und somit gespeichert wird. Die Erkenntnisse aus diesen Versuchen, könnten laut der Wissenschaftler dazu eingesetzt werden bei Lernprozessen Fehler-Zellen direkt beeinflussen zu können.

Für das Gedächtnis sind zwei Eiweiße zuständig

Leuchtendes Gehirn scheint über zwei Händen eines Mannes zu schweben
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Das Eiweiß Neurotrypsin spielt bei uns Menschen eine zentrale Rolle, denn neben dem Protein Agrin sind diese für unser Gedächtnis mit verantwortlich, wie eine Studie vom Biochemischen Institut der Universität Zürich unter Leitung von Professor Peter Sonderegger, als Ergebnis von 15 Jahren intensiver Forschung, ergab.

Im Gehirn werden bestimmte Schaltkreise durch die Nervenzellen aktiviert, die für das Lernen und auch Abspeichern von Informationen zuständig sind. Wenn Menschen das Protein Neurotrypsin fehlt, vielleicht wegen eines genetischen Defekts, so sind sie leider geistig schwer behindert, sie haben zwar normale Organ- und Muskelfunktionen, können aber nicht sprechen oder lesen, auch praktische Tätigkeiten fallen weg.

Hunger und Durst verändern das Gedächtnis

Ungesunde (Fast Food) und gesunde Nahrungsmittel (Obst und Gemüse) schweben über den Händen einer sportlichen Frau
Unhealthy vs healthy food © Tijana - www.fotolia.de

Die Arbeit des Gedächtnisses verändert sich, wenn Hunger und Durst verspürt werden. Auf Erinnerung, die Hinweise auf mögliche Nahrungsquellen geben könnten lässt sich in solchen Situationen leichter zugreifen. Diese Beobachtung machten US-Forscher in einem Experiment mit sechs Ratten, die abwechseln auf Diät oder Flüssigkeitsentzug gesetzt wurden.

Durch den Einsatz Bildgebender Verfahren stellten sie fest, dass die Aktivität des Hippocampus im Gehirn, der für das Aufrufen und Abspeichern von Erinnerungen verantwortlich sein könnte, anscheinend durch die Motivation der Ratten verändert wird. Ein Versuchsaufbau mit 3 unterschiedlich gefärbten Kisten, unter denen einmal Nahrung bzw. Flüssigkeit, oder garnichts versteckt wurde, führte zu Reaktionen der Ratten, die nahelegen, dass Motivation und Erinnerungsleistung zusammenhängen.

Besseres Erinnerungsvermögen bei regnerischem Wetter

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Normalerweise sind wir bei Regen-Wetter schlechter gelaunt als bei Sonnenschein. Doch das schlechte Wetter hat auch seine gute Seiten, so stellte man bei einer Studie in Australien fest, dass die Menschen sich bei regnerischen Wetter besser erinnern können.

Bei den Tests sollten die Leute nach einem Einkauf möglichst viele Dinge, die sie gerade gekauft hatten, nennen. Dabei stellte man fest, dass bei dem schlechten Wetter sich die Leute an fast dreimal so viele Dinge erinnerten, als bei schönen Wetter, besonders wenn sie dazu noch schlechte Laune hatten.

Man vermutet, dass missmutige Menschen ihre Umgebung genauer und kritischer beobachten und somit sich an mehr Dinge erinnern. Wenn wir gut gelaunt sind, so sehen wir dies alles gelassener.

Fliegenhirn von Wissenschaftlern umprogrammiert

Durch Manipulation änderte Fliege angeborene Angewohnheiten

Grafik weiß, menschliches Gehirn von der Seite
gehirn von der seit © fotoflash - www.fotolia.de

Britische Forscher der University of Oxford, haben mit einem Trick ein Fliegenhirn so umprogrammiert, dass die Fliege folglich eine schlechte Erfahrung machte, die sie ohne diese Manipulation vermutlich nie gemacht hätte. Mittels eines Laserblitzes auf bestimmte Gehirnzellen, erlernten die Taufliegen plötzlich einen ansonsten gemochten Geruch abzulehnen.

Das Prinzip hinter dieser Reaktion

Aufgrund des Lichtschocks geben die verantwortlichen Nerven des Geruchsgedächtnisses den Botenstoff Dopamin ab. Derselbe Botenstoff ist auch innerhalb des Menschen zu finden und gilt unter anderem als ein Glückshormon.

Während Dopamin beim Menschen als Glücksmacher fungiert, erweist sich genau dieser Botenstoff bei Fliegen als Signal einer Abneigung. Angetrieben wurden die Forscher durch die Fragestellung, wie Intelligenz entsteht und welche Mechanismen sich hinter dem Bewerten und Handeln verbergen.

Anhand der gewonnenen Erkenntnisse, dass optische Schocks dabei helfen können eine direkte Programmierung im Gehirn auszulösen, könnten zukünftig nicht nur wie bisher Aktivitäten, Erkenntnisse oder Empfindungen durch Hirnmessungen zugeordnet werden, sondern auch durch Manipulationen entsprechender Hirnschaltungen gleich solche Zustände erzeugt werden.

Eine Studie zur Erinnerung bringt den Durchbruch in Sachen Gedankenlesen

Wissenschaftler des Londoner University College (UCL) haben laut eigener Aussage einen kleinen Durchbruch in Sachen Gedankenlesen erreicht. Ihnen sei es gelungen, im Zuge einer Studie das sogenannte episodische beziehungsweise autobiografische Gedächtnis so genau zu beobachten, dass vorhergesagt werden konnte, an welches Ereignis die Probanden dachten.

"Wir haben herausgefunden, dass unsere Erinnerungen im Hippocampus gespeichert werden", erklärt die Autorin der Studie, Eleanor Maguire. Damit sei die Lage der Erinnerung genau lokalisiert. Im Laufe der Studie wurden den zehn Probanden komplexe Kurzfilme gezeigt. Anschließend wurden die Teilnehmer gebeten, sich an bestimmte Sequenzen des Filmes zu erinnern.

Bestimmtes Protein im Blut beeinflusst unser Gedächtnis

Untersuchung - Chemiker mit Mundschutz bei einer Blutuntersuchung
diagnosis © Leah-Anne Thompson - www.fotolia.de

Wie eine aktuelle Studie der Universität Münster aufdeckte, ist ein bestimmtes Protein - das C-reaktivem Protein (CRP) - in unserem Blut für die Leistung unseres Gedächtnisses zuständig. Ist der Spiegel des CRP zu hoch, kann dies zu Vergesslichkeit führen.

Insgesamt 447 Probanden im Durchschnittsalter von 63 Jahren nahmen an dieser Studie teil. Ausgeschlossen waren diejenigen, die vorher bereits an Demenz oder oder einem Schlaganfall erkrankt waren, um die Ergebnisse nicht zu verfälschen. Zudem wurde ein Grenzwert der Protein-Konzentration festgelegt, denn liegt diese zu hoch, handelt es sich um eine Entzündung im Körper.

Mithilfe einer Magnetresonanztomographie wurde die Hirnaktivität und deren Veränderungen gemessen; zudem wurden Tests zur Leistung von Gedächtnis und Denkvermögen gemacht. Das Ergebnis: je höher der CRP-Spiegel war, desto schlechter schnitten die Probanden ab. In weiteren Studien soll nun geklärt werden, ob sich eine Senkung des Spiegels (zum Beispiel durch Medikamente oder körperliche Aktivität) positiv auf das Gedächtnis auswirkt.

Gehirnforschung: Informationen werden durch Wiederholung gespeichert

Wissenschaftler der Universität Magdeburg und des University College in London haben in Experimenten belegen können, was im Gehirn passiert, wenn man sich beispielsweise eine Adresse merken will. Mittels der sogenannten Magnet-Enzephalografie konnte aufgezeichnet werden, wie die Information im Arbeitsgedächtnis solange immer wieder wiederholt wird, bis sie verwendet oder dauerhaft im Langzeitgedächtnis abgespeichert wird. Die Wiederholung verläuft dabei nach einem Rhythmus, den die Nervenzellen vorgeben. Je reibungsloser diese rhythmische Koordinierung im Hirn verläuft, desto besser funktioniert das Arbeitsgedächtnis eines Menschen.

In den Experimenten versuchten Testpersonen, sich Details aus Bildern zu merken beziehungsweise dauerhaft an diese zu denken. Mit mathematischen Algorithmen entschlüsselten die Forscher währenddessen, welche Informationen in der Hirnaktivität nachweisbar waren.

Evolution: Männer finden unbekannte Ziele schneller, Frauen kommen besser wieder nach Hause

Frau mit rotbraunen Haaren hält nachdenkend den Zeigefinger neben ihre Brille und verzieht den Mund, grauer Hintergrund
frau denkt nach © contrastwerkstatt - www.fotolia.de

Forscher an der "National Autonomous University of Mexico" haben in einer Studie herausgefunden, dass Frauen einmal gegangene Wege wesentlich besser abspeichern können. Während Männer sich besser in unbekanntem Terrain zurecht finden und deswegen auch schneller zu einem unbekannten Ziel gelangen können, finden Frauen deutlich besser wieder an einen bekannten Punkt zurück.

Die Wissenschaftler vermuten, dass der Ursprung dieser Fähigkeiten zeitlich weit zurück liegt. Während Männer als Jäger ständig auf neuen Pfaden unterwegs waren, musste Frauen sich als Sammler daran erinnern können, an welchen Bäumen und Sträuchern die meisten Früchte zu finden waren. "Die Ergebnisse zeigen, dass die Frauen Suchstrategien entsprechend ihres eingeprägten Sammler-Verhaltens einsetzen", erklärte die Studienleiterin Luis Pacheco-Cobos.

Fröhliche Menschen haben ein schlechteres Gedächtnis als Griesgrämige

Frau legt lachend den Kopf in den Nacken und hält ihre Hand neben den Kopf, Mund und Nase gut zu sehen
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Forscher der Harvard Universität in Cambridge, Massachusetts (USA) haben herausgefunden, dass schlecht gelaunte Personen ein besseres Gedächtnis für Fakten haben, als fröhliche Menschen. Die Forscher wiesen dies in verschiedenen Testreihen nach, in denen das Gedächtnis der Probanden geprüft wurde.

Die Wissenschaftler um Psychologin Anna Gielas gehen davon aus, dass fröhliche Personen durch ihre Stimmung weniger aufmerksam ihre Umgebung beobachten. Sie seien weniger konzentriert und aufmerksam. Griesgrämige Personen merken sich Details indes sehr genau.

Wirkt sich Übergewicht bei Frauen auf das Gedächtnis aus?

Übergewichtige Frau macht Übungen am Gymnastikball
Workout With Fitness Ball © Lisa F. Young - www.fotolia.de

Wie amerikanische Forscher bei einer größeren Studie feststellten, kann sich eine ungesunde Ernährung und daraus resultierendes Übergewicht bei älteren Frauen auf die Gedächtnisleistung negativ auswirken. Besonders betroffen sind Frauen, bei denen sich das Fett als Hüftspeck bemerkbar macht, warum dies so ist, konnte man noch nicht erkunden. Aber man weiß, dass in den verschiedenen Fettsorten auch verschiedene Arten von Hormonen produziert werden, die sich dementsprechend auf Funktionen des Körpers auswirken, beispielsweise auf den Blutdruck oder auch die Produktion von Insulin. So könnten auch bestimmte Fettarten bei der Entstehung von den bekannten Plaques eine Rolle spielen.

Übergewicht lässt sich durch den sogenannten Body-Mass-Index (BMI) ermitteln, wobei hier die Körpergröße und das Gewicht in ein Verhältnis gesetzt werden. So lautet die Berechnungsformel Körpergewicht dividiert durch das Quadrat der Körpergröße in Metern. Wenn das Ergebnis über 25 liegt, so liegt ein Übergewicht vor, bei Werten über 30 sogar Fettleibigkeit.

Tests: Leichte Stromstöße bringen Hirn auf Trab

Blaue 3-D-Grafik eines Gehirns mit vielen Blitzen
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In Tests mit 36 freiwilligen Probanden haben Wissenschaftler von Harvard Medical School in Boston (USA) herausgefunden, dass leichte Stromstöße das Erinnerungsvermögen verbessern.

Die Forscher rund um Richard Chi brachten Elektroden an den Köpfen der Testpersonen an und schickten leichte Stromimpulse in die Schläfen. Bei der einen Hälfte der Probanden wurde die linke Hirnhälfte stimuliert und die rechte gehemmt, bei der anderen Hälfte wurde anders herum verfahren. Währenddessen sollten die Tester sich unterschiedlich große und verschieden farbige Formen merken.

Ergebnis: Wurde die rechte Hirnhälfte angeregt konnten die Probanden doppelt so gut in dem Test abschneiden. Die Forscher vermuten, dass in das visuelle Gedächtnis eingegriffen wird, wenn man den linken Schläfenlappen unterdrückt. Noch ist nicht klar, wie diese Ergebnisse verwendet werden sollen. "Vielleicht kann man eine Art 'Denk-Kappe' zur Lernverbesserung entwickeln", so Chi.

Schlechte Erinnerungen einfach löschen - Forscher arbeiten tatsächlich an einem Medikament dafür

Laborarzt mit blauer Schutzbrille schüttet orange Flüssigkeit aus Reagenzglas in Flasche
pouring © Franz Pfluegl - www.fotolia.de

Es klingt wie aus einem Science-Fiction-Buch, doch Forscher arbeiten tatsächlich an einem Medikament, dass uns von bösen Erinnerungen befreien soll. Pille schlucken und die Erinnerung wird formatiert?

Ganz so einfach wird es nicht, doch das Medikament soll zumindest in der Lage sein, diverse Erinnerungen für das Bewusstsein zu blockieren. Schlüssel zur Lösung ist ein Protein. Es befindet sich in der Hirnregion „Amygdala“ und arbeitet für unser Angstzentrum. Wenn man dieses Protein entfernt oder unterdrückt, werden auch die Erinnerungen unterdrückt, die mit extremer Angst verbunden sind.

So könnte Soldaten, Vergewaltigungs- und Missbrauchsopfern geholfen werden. Sollte das Medikament auf den Markt kommen, muss aber dringend Missbrauch vorgebeugt werden, warnen die Forscher. Nur Ärzte, die Patienten mit schweren Traumata und einer posttraumatischen Belastungsstörung behandeln, sollen die Mittel unter strenger Überwachung und in Verbindung mit Gesprächstherapien herausgeben dürfen.

Bislang wurden allerdings nur Tierversuche durchgeführt, daher wird noch einige Zeit vergehen, bis das Mittel in die Psychotherapie einfließt.

Studie: Unter Stress prägt man sich erlebte Situationen besser ein

Forscher sehen Schlüssel für die Behandlung des posttraumatischen Belastungssyndroms im Stress

Junge Mutter an Herd und mit zwei Töchtern, gestresst
Hausfrau mit Kindern hat jede Menge Stress © Kzenon - www.fotolia.de

US-amerikanische und tschechische Wissenschaftler haben in einem gemeinsamen Tierversuch mit Mäusen herausgefunden, dass die Tiere sich nach Stress-Situationen besser an ein kurz zurückliegendes Ereignis erinnern können, als ohne erlebten Stress.

Dazu ließen die Wissenschaftler um André Fenton, von der New York University, zunächst Mäuse in einem Labyrinth herumwandern. Dann musste eine Mäusegruppe durch einen Wasserbehälter schwimmen, die andere Gruppe durfte durch niedriges Wasser waten. Danach ließ man die Mäuse wieder ins Labyrinth.

Es zeigte sich, dass sich die "Schwimmer", die echtem Stress ausgesetzt waren, besser im Labyrinth zurechtfanden, als die Mäuse, die vorher nicht schwimmen mussten.

Übertragung auf die posttraumatische Belastungsstörung beim Menschen

Mit dieser Erkenntnis hoffen die Forscher auch bei der posttraumatischen Belastungsstörung Erfolge zu erzielen. Im Fachmagazin "PLoS Biology" (22.12. 2010) erklärten sie, dass traumatisierte Menschen oft harmlose Situationen mit früher erlebten negativen Erlebnissen in Verbindung bringen und darunter stark leiden.

Nun haben sich die Mäuse im Tierversuch nicht nur an den Stress des Schwimmens erinnert, sondern auch an das vorherige Labyrintherlebnis. Und zwar viel besser als die entspannten Mäuse. Daher geht Fenton davon aus, dass der übergroße Stress traumatisierter Menschen auch Erlebnisse im zeitlichen Umfeld des traumatischen Geschehens, ins Gedächtnis dieser Patienten gebrannt hat.

Fenton glaubt, dass der Schlüssel für die erfolgreiche Behandlung des posttraumatischen Belastungssyndroms im Stress zu finden ist.

Vergesslichkeit könnte mit schlechter Immunabwahr zusammenhängen

Durch Verbesserung der Abwehrkraft könnte sich auch die Gehirn- und Gedächtnisleistung verbessern

Grafische Darstellung menschliches Gehirn
menschliches gehirn © Sebastian Kaulitzki - www.fotolia.de

Das Erinnerungsvermögen des Menschen könnte einen Zusammenhang mit dessen Immunabwehr haben. Diese Vermutung hegen US-Wissenschaftler nach Versuchen mit Labormäusen. Allerdings ist noch nicht sicher, ob die Ergebnisse der Tierversuche ohne weiteres auf den Menschen übertragbar sind.

Mehr Abwehrzellen verbessern Erinnerungsvemögen

In der Studie der Universität von Virginia wurden Mäuse verwendet, denen eine gewisse Sorte von Abwehrzellen, die T-Helfer-Zellen fehlten. Nachdem die Wissenschaftler ihnen entsprechende Zellen gesunder Tiere spritzten, verbesserte sich auch deren Erinnerungsvermögen.

Die Forscher fanden heraus, dass neue Aufgaben im Gehirn eine leichte Art von Stress auslösen und sich daraufhin T-Helfer-Zellen zur Hirnhaut bewegen. Dort angekommen setzen sie einen Botenstoff frei, Interleukin-4 frei, der nicht nur die Stressantwort abschaltet, sondern auch die Ausschüttung eines weiteren Botenstoffes anregt, der die Lernfähigkeit verbessert.

Die Hirnleistung des Menschen durch Medikamente verbessern

Sollten sich die Ergebnisse auf den Menschen übertragen lassen, könnte sich durch entsprechende Medikamente die Hirnleistung verbessern lassen. Zudem gebe es Hoffnung auf die Behandlung des des Rett-Syndroms, welche mit abnormalen Immunzellen in Verbindung gebracht wird.

Auch die Hirnleistung junger, gesunder Menschen zu steigern, halten die Forscher für möglich. Dies gelte sicher speziell für solche mit Durchschnitts-IQ, hier lasse sich die Gedächtnisleistung steigern.

Bei Ratten konnte Langzeitgedächtnis durch Enzym gestärkt sowie gelöscht werden

Durch Verabreichung von Enzymen kann Erinnerungsvermögen von Ratten beeinflusst werden

Nahaufnahme Ratte am Käfiggitter beisst in Gitter
freedom! © Maxim Malevich - www.fotolia.de

Laut amerikanischen Wissenschaftlern ist es möglich, das Gedächtnis von Ratten - sogar wenn dies schon längst geformt wurde, zu verstärken oder aber ganz zu löschen, und zwar in dem man die Aktivität eines Enzyms im Gehirn der Tiere beeinflusst.

Wie der Leiter der Studie, Todd Sacktor vom National Institute of Mental Health sagte, sei dies die erste Studie, die demonstriert, wie wichtig das Molekül PKMzeta für das Langzeitgedächtnis der Ratten ist. Nach Angaben der Forscher sei es dabei nicht von Bedeutung, wie alt eine Erinnerung an etwas Bestimmtes ist.

Ratten vergessen Abneigungen durch Senkung des Enzym-Spiegels

Durch die Verabreichung von PKMzeta ist es immer wieder möglich, die Erinnerung daran verblassen zu lassen oder aber wieder zu verstärken. Den Ratten wurde dafür beigebracht, ein bestimmtes Nahrungsmittel besonders zu hassen. Wurde der PKMzeta-Spiegel gesenkt, vergaßen sie ihre Abneigung gegenüber dem Mittel und aßen es wieder.

Die Forscher gehen davon aus, dass sich das Molekül nur an bestimmten Synapsen zwischen Gehirnzellen festsetzt, um dort für ein besseres Gedächtnis zu sorgen.

Nostalgie macht glücklich

Altes Leder-Fotoalbum mit antiken Familienfotos
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Psychologen der Universität in San Francisco haben herausgefunden, dass es die Menschen glücklich macht, wenn sie sich an gute Momente aus der Vergangenheit erinnern. 750 Personen wurden in mehreren Tests zu ihrer Persönlichkeit und ihren Eigenschaften befragt.

Dabei kam heraus, dass nostalgische Gefühle eine zentrale Rolle für Zufriedenheit spielen. Es sei gut, sich auf die glücklichen Momente des Lebens zu besinnen und die negativen umzudeuten.

Die Konzentration auf positive Erlebnisse löse weniger Reue aus, argumentieren die Wissenschaftler. Das führe zu einem offenen und positiven Lebensstil.

Das weibliche Gehirn speichert Informationen besser, wenn sie von einem potentiellen Partner kommen

Schwarzhaariges Paar an Bistrotisch mit Kaffee, Dessert und Orangensaft
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Forscher um David Smith an der Universität Aberdeen in Schottland haben durch Experimente herausgefunden, dass Frauen nicht nur eine Vorliebe für tiefe Männerstimmen haben - sie können sich zudem auch besser an Inhalte erinnern, die Männer mit tiefen, also attraktiven Stimmen vermittelt haben.

Man habe etwas sehr Wichtiges belegen können, so Smith. Signale, die wichtig für die Partnerwahl seien - in diesem Fall die Stimmlage - wirkten sich direkt auf das Erinnerungsvermögen des weiblichen Hirns aus.

Es sei gut möglich, dass es im Laufe der Evolution bei Frauen zu Veränderungen in der Art und Weise gekommen ist, mit der Informationen über mögliche Partner abgespeichert würden, ergänzte Kevin Allan, der Co-Autor.

Die negativen Männer - männliche Gehirne speichern eher schlimme Erinnerungen

Älterer Mann mit schmerzverzerrtem Gesicht runzelt die Stirn und fasst sich an die Schläfen
schmerz - kopf © pix4U - www.fotolia.de

Männer und Frauen sind verschieden und das nicht nur im rein körperlichen Sinne. Dass die Gehirne der beiden Geschlechter teilweise anders arbeiten, ist schon länger bekannt. Nun können Forscher diesem Wissen noch ein weiteres Puzzelstück hinzufügen.

Man hat herausgefunden, dass Männer sich eher an schlimme Dinge erinnern, sei es nun der letzte Streit mit der Partnerin oder ein verlorenes Fußballspiel. Was immer ein Mann als negativ empfindet, speichert sein Gehirn deutlich besser ab. Frauen erinnern sich an negative Ereignisse zwar ebenfalls, aber meist nicht so detailliert. Details prägen sich die Damen eher bei angenehmen Erlebnissen ein.

US-Forscher schließen dies aus einer Studie mit Männern und Frauen zum Thema Erinnerungen. Sie zeigten den Teilnehmern verschiedene Fotos, die emotional wirken sollten. Positive Bilder zeigten zum Beispiel etwas Erotisches, negative Bilder zum Beispiel ein weinendes Baby.

Später zeigte man den Männern und Frauen erneut diese Bilder, gemischt mit neuen Fotos. Die Probanden mussten dann einen Knopf drücken, wenn sie sich an ein Bild zu erinnern glaubten. Auch die Hirnströme aller Teilnehmer wurde währenddessen per EEG ermittelt.

Ist ein bestimmtes Protein für das Erinnerungsvermögen zuständig?

Forscher fanden bei Tierversuchen ein Protein, namens Dnmt3a2, das für das Erinnerungsvermögen mit verantwortlich sein könnte. Ob aber dies auch auf den Menschen zutrifft, ist noch fraglich. Aber aufgrund von Tierversuchen mit Labormäusen könnte ein bestimmtes Gehirntraining die grauen Gehirnzellen positiv beeinflussen, denn ein bestimmtes Eiweiß unterstützt diesen Vorgang, wie die Forscher feststellten.

Aber dieses Protein wird nur bei Bedarf produziert, das heißt, je höher die Anforderung desto höher auch die Produktion des Eiweiß. Bei den Versuchen zeigte sich bei den älteren Tieren eine deutliche Steigerung des Erinnerungsvermögens, wenn mehr von diesem Protein vorhanden war. Dafür bekamen sie diesbezügliche Spritzen, doch das Problem besteht in der Hauptsache darin, dass den Tieren Viren, die das Eiweiß enthalten, in das Gehirn injiziert wurden, was bei Menschen bestimmt nicht gemacht wird, denn der menschliche Organismus ist ja wesentlich komplizierter aufgebaut.

US-Forscher wollen Mikrochip-Implantat entwickeln, welches das Erinnerungsvermögen verbessern soll

Laborant mit blauen Handschuhen hält eine lange Pipette in eine Petrischale, auf dem Tisch liegt ein Klemmbrett
Agarplatte besiedelt mit Bakterien im Labor © Alexander Raths - www.fotolia.de

Im Gehirn des Menschen ist der sogenannte Hippocampus für die Speicherung von Erinnerungen zuständig. Menschen, bei denen diese Hirnregion durch eine Krankheit oder einen Unfall beschädigt wurde, könnten bald mit einem Mikrochip-Implantat zu ihrem Erinnerungsvermögen zurückfinden, jedenfalls wenn es nach einer aktuellen Forschungsarbeit mehrerer US-Universitäten geht.

Amerikanische Forscher haben nämlich herausgefunden, wie die Abspeicherung von Erinnerungen im Gehirn funktioniert und vor diesem Hintergrund Tests an Ratten und Affen durchgeführt, die zeigten, dass ein Siliziumchip alle Aufgaben des beschädigten Hippocampus übernehmen und die elektrische Übertragung der Neuronen im Gehirn nahezu perfekt nachahmen kann. Dadurch könnten vergessene Erinnerungen zwar nicht wieder zugänglich gemacht, aber das generelle Erinnerungsvermögen deutlich verbessert werden.

In den kommenden Jahren soll sich der Mikrochip auch bei menschlichen Probanden beweisen. Womöglich könnte der Chip dann auch der Vergesslichkeit von Alzheimer-Patienten entgegenwirken. Bis dahin wird aber noch einiges an Forschungsarbeit nötig sein, da bei Alzheimer gleich mehrere Regionen des Gehirns betroffen sind.

Botenstoff Kalzium ist eine Signalsteuerung für das Langzeitgedächtnis

Forscher aus Heidelberg vom Zentrum für Neurowissenschaften (IZN) haben sich mit dem Thema des "Langzeitgedächtnis" beschäftigt. Dabei fanden sie jetzt im Gehirn der Taufliege, dass sich dort der Botenstoff Kalzium in den Zellkernen bei bestimmten Neutronen anreichert. Dieses Kalzium haben die Forscher als Signal angesehen, was das Gedächtnis auch steuert.

Wenn man dieses Signal unterbricht, so sind die Fliegen auch nicht mehr in der Lage sich langfristig zu erinnern. Vor zirka 600 Millionen Jahren haben sich die Wirbeltiere und die Insekten getrennt weiter entwickelt, aber es könnte noch heute eine bestimmte Verbindung bestehen, was das Langzeitgedächtnis betrifft, wie die Forscher auch aufgrund ihrer Untersuchungen zwischen Insekten und auch Mäusen vermuten.

Als Ergebnis glauben die Forscher, dass auch beim älteren Menschen eventuell ein solcher Schalter nicht mehr voll funktioniert und so für die Verminderung der Gedächtnisleistung verantwortlich ist. Vielleicht könnten die neuen Erkenntnisse bei der zukünftigen Therapie von den betroffenen Patienten hilfreich sein.

Spannende Forschung: Mit einem Magnetfeld dem Gedächtnis auf die Sprünge helfen

Grafik Gehirn Neurologie in blau
the brain © ktsdesign - www.fotolia.de

Das assoziative Gedächtnis des Menschen ist ein kleines Wunderwerk. Lerninhalte und Erinnerungen werden verknüpft und bleiben so für lange Zeit zugänglich. Jeder ist dazu fähig, dass eigene Gedächtnis zu trainieren, doch bisher konnte man dafür keine externe Stimulation nutzen.

Zusammenarbeit von Hippocampus und parietalem Cortex entdeckt

Der Grund ist, dass der Sitz des menschlichen Gedächtnisses der Hippocampus ist. Diese Hirnregion liegt so tief im Großhirn, dass man von außerhalb nicht herankommt. Zwar kennt die Neurologie bereits die Möglichkeit, das Gehirn mit Magnetfeldern zu beeinflussen, aber das Gedächtnis liegt zu tief versteckt. Dies könnte sich nun jedoch ändern, wie eine erste Studie zeigt.

Bei diesem Versuch experimentierte man mit einem Magnetfeld, das sich nicht auf den Hippocampus, sondern auf den parietalen Cortex richtet. Man hat nämlich herausgefunden, dass diese Hirnregion mit dem Hippocampus in Verbindung steht, wenn Lerninhalte verwaltet werden. Die Stimulation des besser erreichbaren parietalen Cortex beeinflusst daher indirekt auch den Hippocampus.

Verbesserung der Gedächtnisleistung durch Stimulation des parietalen Cortex

Die Forscher arbeiteten mit 16 Freiwilligen, die zwischen 21 Jahren und 40 Jahren alt waren. Zunächst musste man bei jedem Teilnehmer eine Kernspintomographie machen, um den parietalen Cortex exakt zu bestimmen. Dieser liegt bei jedem Menschen etwas anders.

Nachdem die Forscher den genauen Ort jedoch gefunden hatten, konnte eine gezielte Stimulation begonnen werden. Diese funktionierte durch schnell wechselnde Magnetfelder. Nur acht der Probanden wurden auf diese Weise stimuliert, während die übrigen acht Menschen lediglich eine Scheinbehandlung erhielten.

Nach fünf Tagen hatte sich die Gedächtnisleistung in der ersten Gruppe um 30 Prozent gesteigert. In der Kontrollgruppe hatten sich die Ergebnisse dagegen überhaupt nicht verändert, was für den Erfolg der Therapie spricht. Nun soll eine größer angelegte Studie zeigen, ob man die Methode künftig zur Behandlung von Gedächtnis­störungen nutzen kann.

Grundinformationen zum Gedächtnis

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Quellenangaben

  • Bildnachweis: gehirn © axel kock - www.fotolia.de
  • Bildnachweis: Model Brain © Karen Roach - www.fotolia.de

Autor:

Paradisi-Redaktion - Artikel vom (zuletzt überarbeitet am )

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