Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Handrepräsentationen im Gehirn sind im Alter vergrößert

13.01.2009
RUB-Forscher berichten in "Cerebral Cortex"

Im Alter funktioniert vieles nicht mehr so gut wie in jungen Jahren. Neben der Hör- und Sehkraft nimmt auch die Leistung des Tastsinns ab. Alltägliches wie das Zuknöpfen eines Hemdes entwickeln sich dann zu einer Herausforderung.

Die neurowissenschaftliche Bochumer Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Martin Tegenthoff (Neurologische Klinik Bergmannsheil) und PD Dr. Hubert Dinse (Institut für Neuroinformatik) haben nun herausgefunden, dass die Repräsentation der Hand im Gehirn bei älteren Menschen deutlich größer ist als bei jüngeren. Es liegen bei altersbedingten Veränderungen also andere Mechanismen zugrunde als beim Lernen, wo größere Repräsentation mit besserer Leistung einhergeht. Die Forscher berichten in der renommierten Fachzeitschrift "Cerebral Cortex".

Wie groß das Abbild der Hand im Gehirn ist

Die funktionelle Organisation des menschlichen Gehirns folgt speziellen Ordnungsprinzipien. Beispielsweise werden taktile Sinneseindrücke, die über benachbarte Hautbereiche wahrgenommen werden, im entsprechenden Teil unseres Gehirns ebenfalls in benachbarten Repräsentationen verarbeitet. So entsteht im menschlichen Gehirn eine vollständige Abbildung des menschlichen Körpers, der "Homunkulus". Um die räumliche Ausdehnung dieser Handrepräsentationen messen zu können, stimulierten die Wissenschaftler während einer EEG-Messung die Zeigefinger und kleinen Finger von jungen Probanden zwischen 19 und 35 Jahren und älteren zwischen 60 und 85 Jahren. Durch die Stimulation werden die entsprechenden Fingerrepräsentationen im somatosensorischen Teil des Gehirns aktiviert und können durch eine Lokalisation der Aktivierungsquellen in räumlichen Koordinaten beschrieben werden. Die Distanzen zwischen den für den Zeigefinger und für den kleinen Finger errechneten Aktivierungsquellen dienen der Beschreibung der Größe der Handrepräsentation.

Überraschung: Größere Repräsentation bei älteren Menschen

Sowohl im Bereich der rechten als auch der linken Hand ist der Tastsinn älterer Menschen schlechter als der junger Menschen. Bei jungen Versuchspersonen geht typischerweise eine lernbedingte Verbesserung des Tastsinns mit vergrößerten Repräsentationsarealen einher. Daher hatten die Bochumer Forscher bei ihren Versuchspersonen hohen Alters erwartet, kleinere Repräsentationen der Hand-/Fingerareale im Gehirn vorzufinden. Das Gegenteil war aber der Fall: Trotz schlechterer Leistung waren die Handrepräsentationen der älteren Versuchspersonen wesentlich größer als die der jungen Versuchspersonen.

Ältere Menschen aktivieren somit für eine sensorische Aufgabe, auch wenn sie schlechter ausgeführt wird, größere Teile ihres Gehirns. Dies deutet drauf hin, dass die beobachteten kortikalen Veränderungen im Gehirn des älteren Menschen anderen Mechanismen unterliegen, als dies für lernbedingte Veränderungen gilt. Ziel weiterer Forschungen ist es nun, über ein besseres Verständnis dieser zunächst unerwarteten altersbedingten Gehirnveränderungen Trainings- und Therapiemethoden für ältere Menschen zur längeren Erhaltung Ihrer Alltagskompetenz zu entwickeln.

Titelaufnahme

Tobias Kalisch, Patrick Ragert, Peter Schwenkreis, Hubert R. Dinse, Martin Tegenthoff. Impaired tactile acuity in old age is accompanied by enlarged hand representations in somatosensory cortex. In: Cerebral Cortex, 2008 Nov 13. [Epub ahead of print]

Weitere Informationen

PD Dr. Hubert R. Dinse, Institut für Neuroinformatik, Lehrstuhl für Theoretische Biologie, Tel: 0234-3225565, E-Mail: hubert.dinse@neuroinformatik.rub.de

Prof. Dr. M. Tegenthoff, Neurologische Klinik und Poliklinik, BG-Universitätsklinikum Bergmannsheil, Tel: 0234-3026808, E-Mail: martin.tegenthoff@rub.de

Redaktion: Meike Drießen

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.bergmannsheil.de/neurologie
http://www.neuralplasticitylab.de
http://www.ruhr-uni-bochum.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Methode der Eisenverabreichung
26.04.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung
26.04.2017 | Universitätsklinikum Heidelberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

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,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie