Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Lernen nach dem Schlag

17.08.2009
Prof. Dr. Siegrid Löwel von der Universität Jena koordiniert neue interdisziplinäre Forschergruppe - BMBF bewilligt über 3 Mio. Euro für Jenaer und Göttinger Verbundprojekt

Eine verstopfte Ader oder ein geplatztes Gefäß und der versorgende Blutstrom durch das Gehirn ist unterbrochen - ein Schlaganfall ist da. Allein in Deutschland trifft jedes Jahr rund 200.000 Menschen der Schlag.

Eine schnelle intensivmedizinische Versorgung rettet vielen Betroffenen zwar das Leben. Doch mehr als zwei Drittel der Patienten tragen bleibende Schäden davon. Vieles, was bis dahin normal war - Laufen, Sprechen, Essen -, muss erst wieder gelernt werden. Häufig jedoch erlangen die Betroffenen ihre ursprünglichen Fähigkeiten nicht vollständig zurück.

Warum das Lernen nach einem Schlaganfall so mühsam und oft vergeblich ist, das wollen Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Jenaer Uniklinikums gemeinsam mit einem Göttinger Partner jetzt in einem interdisziplinären Forschungsprojekt aufklären.

Im Rahmen der Förderinitiative "Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des Lernens" fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ihr Verbundprojekt mit über drei Millionen Euro, von denen mehr als zweieinhalb Millionen Euro nach Jena fließen. Der Forschungsverbund ist Teil des Nationalen Netzwerks "Computational Neuroscience".

"Unser Ziel ist es, nicht nur den Ursachen für die eingeschränkte Lernfähigkeit des Gehirns nach einem Schlaganfall nachzugehen", sagt Prof. Dr. Siegrid Löwel von der Universität Jena. Die Professorin für Neurobiologie am Institut für Allgemeine Zoologie und Tierphysiologie der Universität Jena koordiniert das Forschungsprojekt. "Langfristig geht es natürlich auch darum, neue Therapieansätze zu entwickeln, mit denen die Lernfähigkeit des Gehirns wiedererlangt werden kann." Neben Prof. Löwel und ihrem Team sind die Neurologen des Jenaer Uni-Klinikums um Prof. Dr. Otto W. Witte und Prof. Dr. Knut Holthoff sowie Prof. Dr. Christian Hübner vom Jenaer Institut für Klinische Chemie und Laboratoriumsdiagnostik an dem Forschungsvorhaben beteiligt. Als weiterer Partner verstärkt der theoretische Physiker Prof. Dr. Fred Wolf vom Göttinger Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation das Konsortium.

Ansetzen wollen die Forscher an folgender Beobachtung: Durch die Unterversorgung mit Sauerstoff nehmen nicht nur die Gehirnzellen Schaden, die sich in unmittelbarer Nähe des Hirnschlages befinden. "Aus eigenen Untersuchungen wissen wir, dass auch Hirnregionen an Plastizität verlieren, die gar nicht unmittelbar von dem Schlag betroffen waren", so Löwel. Als Plastizität bezeichnen die Neurobiologen die Fähigkeit der Hirnzellen, sich - je nach Beanspruchung - immer wieder neu zu verknüpfen. Dies ist die Grundlage jeglicher Lernprozesse.

Welche nicht-lokalen Kontrollmechanismen für das Zusammenwirken auch weit voneinander entfernter Hirnareale verantwortlich sind, wollen die Forscher mit Experimenten an Mäusen aufklären. "Im Mausmodell lassen sich Lernvorgänge, beispielsweise das Sehenlernen, besonders gut studieren", macht Prof. Löwel deutlich. Zum einen ist das Sehsystem von Mäusen ein gut charakterisiertes Tiermodell für die Plastizität des Gehirns. Zum anderen werden die Jenaer Forscher im Rahmen des neuen Projektes zwei besondere bildgebende Verfahren erstmals kombinieren, die es weltweit nur an einer Handvoll von Institutionen gibt: Erstens die optische Ableitung der Aktivität von Nervenzellen, die Aktivitätsmuster des Gehirns mit sehr viel höherer räumlicher Auflösung sichtbar macht als z. B. mit einem Kernspin-Tomographen (Löwel-Labor) und zweitens die 2-Photonen-Mikroskopie in vivo (Profs. Holthoff/Witte), mit der zusätzlich die Aktivität einzelner Nervenzellen visualisiert werden kann.

Die aktuelle Förderung läuft zunächst drei Jahre. Bei einer positiven Evaluierung kann das Team mit einer weiteren Unterstützung durch das BMBF für zwei Jahre rechnen.

Kontakt:
Prof. Dr. Siegrid Löwel
Institut für Allgemeine Zoologie und Tierphysiologie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Erbertstraße 1
07743 Jena
Tel.: 03641 / 949131
E-Mail: siegrid.loewel[at]uni-jena.de

Dr. Ute Schönfelder | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie sich Krebszellen gegen Chemotherapeutika „immun“ machen
24.08.2017 | Universität Witten/Herdecke

nachricht "Comammox"-Bakterien: Langsam, aber super-effizient
24.08.2017 | Universität Wien

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: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Ein Feuerwerk der chemischen Forschung

24.08.2017 | Veranstaltungen

US-Spitzenforschung aus erster Hand: Karl Deisseroth spricht beim Neurologiekongress in Leipzig

24.08.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eisberge: Mathematisches Modell berechnet Abbruch von Schelfeis

24.08.2017 | Geowissenschaften

Besseres Monitoring der Korallenriffe mit dem HyperDiver

24.08.2017 | Geowissenschaften

Rauch von kanadischen Waldbränden bis nach Europa transportiert

24.08.2017 | Geowissenschaften