Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Motorische Erregbarkeit und Gedächtnis hängen zusammen

23.12.2013
Wer mit einer hohen motorischen Erregbarkeit ausgestattet ist, weist ein besseres Arbeitsgedächtnis auf als Menschen mit einer niedrigen Erregbarkeit.

Dies zeigen Forschende der Transfakultären Forschungsplattform der Universität Basel in einer Studie. Durch Messungen der motorischen Erregbarkeit lassen sich damit Rückschlüsse auf die generelle Aktivierbarkeit des Gehirns ziehen – so auch auf die Leistungsfähigkeit gewisser kognitiver Funktionen.

Das Arbeitsgedächtnis ermöglicht die temporäre Speicherung von Informationen wie etwa das kurzfristige Merken einer Telefonnummer. Tierexperimente haben gezeigt, dass das Arbeitsgedächtnis unter anderem von der Erregbarkeit bestimmter Nervenzellgruppen in der präfrontalen Hirnrinde abhängt.

Zudem gibt es Hinweise darauf, dass der Zustand der neuronalen Erregbarkeit in verschiedenen Hirnregionen vergleichbar sein könnte. Basler Forschende von den Universitären Psychiatrischen Kliniken (UPK) und der Fakultät für Psychologie haben nun untersucht, ob die individuelle Erregbarkeit der motorischen Hirnrinde mit der Leistung des Arbeitsgedächtnisses zusammenhängt – mit positivem Ergebnis.

«Die motorische Erregbarkeit lässt sich durch die sogenannte transkranielle Magnetstimulation einfach untersuchen», sagt Nathalie Schicktanz, Doktorandin und Erstautorin der Studie. Dabei wird die motorische Hirnrinde mit elektromagnetischen Impulsen in aufsteigender Stärke stimuliert. Bei Personen mit hoher motorischer Erregbarkeit reichen bereits geringe Impulsstärken aus, um in bestimmten Muskeln – etwa der Hand – ein sichtbares Zucken auszulösen.

Rückschlüsse auf andere Hirnareale

In der aktuellen Studie mit 188 jüngeren, gesunden Probanden konnten die Forschenden zeigen, dass Teilnehmer mit einer hohen motorische Erregbarkeit bei bestimmten Arbeitsgedächtnisaufgaben im Durchschnitt besser abschneiden als Personen mit einer niedrigen Erregbarkeit. «Mit der Messung des Erregbarkeitszustands der motorischen Hirnrinde lassen sich offenbar Rückschlüsse auf den Erregbarkeitszustand anderer Hirnareale ziehen», so Schicktanz.

«Die Befunde helfen uns, die Bedeutung der neuronalen Erregbarkeit für kognitive Prozesse beim Menschen besser zu verstehen», ergänzt Dr. Kyrill Schwegler, Ko-Autor der Studie. Den Befunden könnte auch eine klinische Bedeutung zukommen, da Defizite im Arbeitsgedächtnis bei vielen neuropsychiatrischen Erkrankungen auftreten, etwa bei der Schizophrenie oder dem Aufmerksamkeitsdefizitsyndrom. Als Nächstes planen die Forschenden, die molekularen Grundlagen des entdeckten Zusammenhangs zwischen neuronaler Erregbarkeit und Gedächtnis zu untersuchen.

Die Studie ist Teil eines von Prof. Dominique de Quervain und Prof. Andreas Papassotiropoulos geleiteten Projekts, bei dem die transkranielle Magnetstimulation zur Erforschung kognitiver Funktionen beim Menschen verwendet wird. Ziel ist die Identifizierung von neurobiologischen und molekularen Mechanismen des menschlichen Gedächtnisses.

Originalbeitrag
Nathalie Schicktanz, Kyrill Schwegler, Matthias Fastenrath, Klara Spalek, Annette Milnik, Andreas Papassotiropoulos, Thomas Nyffeler & Dominique J.-F. de Quervain
Motor threshold predicts working memory performance in healthy humans
Annals of Clinical and Translational Neurology, 2013, DOI: 10.1002/acn3.22
Weitere Auskünfte
Nathalie Schicktanz, Fakultät für Psychologie, Cognitive Neuroscience, Tel. +41 (0)61 267 02 28, E-Mail: nathalie.schicktanz@unibas.ch
Dr. Kyrill Schwegler, UPK Basel, Tel. +41 (0)61 325 51 02 und +41 (0)79 577 35 92, E-Mail: kyrill.schwegler@unibas.ch

Prof. Dominique de Quervain, Fakultät für Psychologie, Cognitive Neuroscience, Tel. +41 61 267 02 37, E-Mail : dominique.dequervain@unibas.ch

Olivia Poisson | Universität Basel
Weitere Informationen:
http://www.unibas.ch
http://www.unibas.ch/index.cfm?uuid=103EA22DAD9486E4B378CFBF575B9253&type=search&show_long=1

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung
26.04.2017 | Universität Ulm

nachricht Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt
26.04.2017 | 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: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

26.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie