Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hirnforscher entdecken Schlüssel zur menschlichen Wahrnehmung

27.01.2011
Wie wir die Dinge wahrnehmen, hängt nicht allein von unserem Sehvermögen ab. Vielmehr ist es das Resultat komplexer Vorgänge im Gehirn.

Die Wissenschaftler Dr. Jörg F. Hipp und Prof. Andreas K. Engel vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) und Dr. Markus Siegel vom Centrum für Integrative Neurowissenschaften der Universität Tübingen (CIN) haben herausgefunden, auf welche Weise die verschiedenen Areale des menschlichen Gehirns interagieren und wie sie unterschiedliche Wahrnehmungen beim Menschen hervorrufen. Die Ergebnisse werden am 27. Januar 2011 in der Fachzeitschrift Neuron (Hipp et al.; Volume 69) veröffentlicht.

Um die neuronalen Kommunikationsprozesse zu verstehen, zeichneten die Forscher die elektrischen Hirnsignale der Probanden mittels EEG an der Kopfoberfläche auf. Entscheidend war, dass die Daten mit Hilfe einer eigens für diese Studie entwickelten mathematischen Methode analysiert wurden. Resultat: Ändert sich die Kopplung zwischen verschiedenen Bereichen des Gehirns, verändert sich gleichzeitig auch die Wahrnehmung von ein und demselben Gegenstand - in etwa so, wie bei einer optischen Täuschung.

Inwiefern die Neuronen der Hirnareale miteinander koppeln, untersuchten die Wissenschaftler, indem sie 24 Probanden 500 Mal den physikalisch immer gleichbleibenden Ablauf von visuellen Reizen auf einem Monitor zeigten. Dabei bewegten sich zwei gleiche Balken aufeinander zu, trafen in der Mitte des Bildschirms aufeinander und bewegten sich dann wieder voneinander weg. Beim Aufeinandertreffen der Balken in der Mitte ertönte ein akustisches Signal. Nach jedem Ablauf mussten die Testpersonen angeben, was sie gesehen hatten. Mittels EEG-Messung wurden währenddessen ihre Gehirnaktivitäten aufgezeichnet.

Das Ergebnis: Obwohl sich der Stimulus physikalisch gesehen nie veränderte, interpretierten die Probanden die Bewegung der Balken bei mehrmaliger Wiederholung auf zweierlei Weise. Das Empfinden, die Balken würden in der Mitte kreuzen und sich zur gegenüberliegenden Seite weiterbewegen, wurde immer wieder durch die Wahrnehmung abgelöst, die Figuren würden in der Mitte voneinander abprallen und sich dann zum jeweiligen Ausgangspunkt zurückbewegen. Die Ergebnisse der Analyse zeigten, dass die Stärke der Synchronisation zwischen den Hirnarealen vorhersagt, welche der beiden Wahrnehmungen bei den Probanden entstehen.

Mit dieser Studie eröffnen die Forscher neue Wege zur Untersuchung psychiatrischer und neurologischer Krankheiten wie beispielsweise Schizophrenie, Autismus oder Multiple Sklerose. Obwohl die genauen Ursachen vieler dieser psychiatrischen und neurologischen Krankheiten unbekannt sind, geht man davon aus, dass es eine zentrale Rolle spielt, wenn die Interaktion der Hirnareale gestört ist. Es werden nicht nur bestimmte Areale in ihrer Funktion beeinträchtigt, sondern auch deren Kommunikation untereinander. Die Studie liefert somit wichtige Hinweise für ein besseres Verständnis solcher komplexer Krankheitsmuster.

Christine Jähn | idw
Weitere Informationen:
http://www.uke.uni-hamburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zebras: Immer der Erinnerung nach
24.05.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Wichtiges Regulator-Gen für die Bildung der Herzklappen entdeckt
24.05.2017 | Universität Basel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten