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Gedächtnisforschung aus Magdeburg Wie erinnern wir uns an unseren ersten Schultag?

von Claudia Pupo Almaguer

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Wie erinnern wir uns an bestimmte Episoden in unserem Leben? An den allerersten Schultag, die Hochzeit oder wann genau der schöne Ausflug im Urlaub stattgefunden hat? Zu diesem sogenannten "episodischen Gedächtnis" forschen Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Neurobiologie in Magdeburg. Dort haben die Forscher um Professorin Magdalena Sauvage entdeckt, dass die Erinnerung an Raum und Zeit im Gehirn unterschiedlich gespeichert wird - ein Durchbruch auf dem Gebiet, der jetzt in einer Studie veröffentlicht wurde.

Was ist neu?

Computersimulation des Hippocampus (rot) - der Region im Gehirn, die für das Langzeitgedächtnis zuständig ist.
Computersimulation des Hippocampus beim Menschen (rot) - der Region im Gehirn, die für das Langzeitgedächtnis zuständig ist. Bildrechte: IMAGO

Bisher gingen Forscher vom traditionellen "Zwei-Wege-Modell" für das episodische Gedächtnis aus. Wenn uns ein Ereignis wie die Einschulung stark prägt, wird es im Hippocampus gespeichert. Interessant ist dabei: War uns bei unserer Einschulung zum Beispiel besonders wichtig, mit wem wir sie verbracht haben, wird die Erinnerung auf andere Weise im Gehirn abgespeichert, als wenn wir uns erinnern, wann und wo die Feier stattfand. Zum Zwei-Wege-Modell hatten die Forscher bereits vorgeschlagen, dass das WAS und WO im Hippocampus systematisch kombiniert und abgelegt werden. Nun haben sie in Verhaltensexperimenten mit Mäusen festgestellt, dass sowohl das WAS, das WO und auch das WANN extra abgespeichert werden können - je nachdem welche Dimension wirklich wichtig war. Zur Verdeutlichung wählt Prof. Sauvage einen Vergleich:

Wenn Sie auf den Ätna hochwandern und er kurz danach ausbricht - dann merken Sie sich höchstwahrscheinlich vor allem den Ort, den Vulkan und nicht jeden einzelnen, der mit Ihnen da oben war.

Prof. Magdalena Sauvage, Leibniz-Institut für Neurobiologie

Wichtig ist auch, so Sauvage, dass beides parallel geht. Der Hippocampus kann also Zeit und Raum zusammenspeichern oder den Raum oder die Zeit separat. Wenn nur eine Dimension des Erlebten wichtig ist - zum Beispiel, wann die Hochzeit stattgefunden hat - dann wird vor allem das in einem spezifischen Netzwerk im Gehirn gespeichert. Aber wenn es genauso wichtig, wo man geheiratet hat, werden die beiden Dimensionen kombiniert abgelegt.

Prof. Magdalena Sauvage
Bildrechte: Leibniz-Institut für Neurobiologie

Das heißt nicht, dass das bisherige Zwei-Wege-Modell aus den 1980er-Jahren falsch ist. Das ist aber eine sehr wichtige Erkenntnis.

Prof. Magdalena Sauvage, Leibniz-Institut für Neurobiologie

Wie haben die Forscher das entdeckt? In den Experimenten mit Mäusen wurden die Tiere mehrmals hintereinander für ein paar Minuten in einen kleinen Kasten gesetzt.

Darin waren verschiedenen Weihnachtsglöckchen unterschiedlich angeordnet - mal im Dreieick, mal im Viereck. Mäuse sind laut Prof. Sauvage von Natur aus neugierig und werden erst einmal von Neuem angezogen. Und je nachdem wie lange die Maus sich bei den einzelnen Glöckchen aufhielt, konnten die Forscher sehen, ob sich die Maus besonders an Raum ("Die Glocke stand doch woanders") oder Zeit ("Die Glocke war vorhin schon da") erinnert. Nach dem Experiment konnten die Forscher auf molekularbiologischer Ebene erkennen, also in den Nervenzellen der Maus sehen, dass sich neue, spezifische Erinnerungspfade ausgebildet hatten.

Gilt das auch für den Menschen?

Nun ist die Frage: Funktioniert das beim Menschen auch so? Laut Prof. Sauvage laufen bereits Verhaltensexperimente mit menschlichen Probanden. Denn wenn sich herausstellen sollte, dass auch das menschliche Gehirn Episoden nach Raum und Zeit grundsätzlich getrennt speichert, könnte das großen praktischen Nutzen haben, vor allem für Menschen, die mit Gedächtnisproblemen kämpfen: Patienten mit Posttraumatischer Belastungsstörung, Amnesie-Betroffene oder eben auch Menschen mit Alzheimer. Dabei, so Sauvage, haben die Menschen am Anfang oft Probleme mit dem Objekt-Gedächtnis, z.B. werden Gegenstände verlegt. Und in die Netzwerke im Gehirn, die dann spezifisch den Raum speichern, könnten dann zum Beispiel gezielt Medikamente oder Verhaltenstherapie angewendet werden. Bis dahin muss in Magdeburg aber noch weiter geforscht werden.

Dieses Thema im Programm: MDR SACHSEN | 14. November 2017 | 20:00 Uhr

Zuletzt aktualisiert: 13. September 2018, 12:50 Uhr