Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mentale Pause für das Gehirn

11.11.2005


In der Schule gelten sie oft als kleine Träumer. Eben noch voll konzentriert, sind sie manchmal für kurze Augenblicke allem Anschein nach in einer ganz anderen Welt. Um dann allerdings binnen weniger Sekunden oder Minuten von einem Moment zum anderen aufzuschrecken und wieder voll bei der Sache zu sein. Viele Lehrer und selbst manche Eltern solcher Kinder wissen nicht, dass hinter der immer wieder auftretenden kurzzeitigen geistigen Abwesenheit auch etwas ganz anderes stecken kann als bloße Träumerei oder gar ein Hang zum Einnicken. Denn solche Erscheinungen sind ganz typische Symptome einer speziellen und besonders häufig bei Kindern auftretenden Form von Epilepsie, und zwar der so genannten Absence-Epilepsie (nach dem französischen Begriff Absence de l?esprit), wie der münstersche Neurophysiologe Prof. Dr. Hans-Christian Pape erklärt. Hierbei treten ohne Vorwarnung kurze Phasen mit dramatisch verringertem Bewusstsein auf, an die sich die Patienten später auch nicht erinnern. Etwa acht bis zehn von100.000 Kindern leiden an dieser Form der Epilepsie. Der Arbeitsgruppe von Prof. Pape am Institut für Physiologie I des Universitätsklinikums Münster (UKM) ist jetzt ein Durchbruch bei der Ursachenforschung dieser Erkrankung gelungen, die anders als die meisten anderen Epilepsien in der Regel nicht mit deutlichen motorischen Krampfanfällen einhergeht.



Die Ergebnisse der Forschungsarbeiten, die vor kurzem in der renommierten internationalen Fachzeitschrift "Journal of Neuroscience" veröffentlicht wurden, belegen, dass bei einer Absence-Epilepsie Veränderungen in den Aktivitäten von Nervenzellen (Neuronen) in einem Teil des Zwischenhirns, dem so genannten Thalamus, vorliegen. Grundsätzlich, so Pape, bestimmt der Thalamus unsere Phasen von Schlaf, Wachheit und Aufmerksamkeit, ähnlich einem Tor zum Bewusstsein. Bei Wachheit und Aufmerksamkeit leiten die Nervenzellen des Thalamus die eintreffenden Sinnessignale an das Großhirn zur Endverarbeitung der Sinnesinformation weiter - das Tor ist geöffnet. Beim Schlaf produzieren diese Nervenzellen im Thalamus ganz eigene elektrische Aktivitätsmuster in einer langsam-rhythmischen Abfolge, einem Taktgeber nicht unähnlich, die die Weiterleitung der Sinnessignale zum Großhirn kaum mehr möglich macht - das Tor zum Bewusstsein ist geschlossen, das Gehirn schläft. Starke Sinnesreize können diese langsam-rhythmische Eigenaktivität unterbrechen und die Zustände der Wachheit einleiten - wie jeder Mensch aus der Erfahrung des morgendlichen Weckerklangs oder anderer Weckreize weiss. Bei der Absence-Epilepsie spielen diese Prozesse im Thalamus die entscheidenden Rolle. Ähnlich wie im Tiefschlaf, produzieren die Nervenzellen des Thalamus langsam-rhythmische Aktivität, die allerdings zwischen den Nervenzellen noch fester gekoppelt ist. Die Folge ist ein tiefer Bewußtseinsverlust.

... mehr zu:
»Nervenzelle »Thalamus


Einzelne Nervenzellen haben dabei, ähnlich wie entsprechende Zellen im Herzen, eine Schrittmacherfunktion, das heißt sie sorgen für den gleichmäßigen Takt. Diese Schrittmacherfunktion wird durch Hirnbotenstoffe kontrolliert und damit der Übergang von Schlaf zu Wachheit im Gehirn reguliert. In ihren Laboruntersuchungen haben Prof. Pape und seine Mitarbeiter Dr. Thomas Budde und Dr. Tatyana Kanyshkova in einem Modell der kindlichen Absence-Epilespsie nun herausgefunden, dass dieser Schrittmachermechanismus in epileptischen Neuronen verändert ist. Die genaue Grundlage sind erbliche Veränderungen (Mutationen) von Molekülen in der Zellmembran der Nervenzellen, die den Takt generieren. Das hat zur Folge, dass die gekoppelten langsamen Rhythmen im Thalamus bevorzugt auftreten, vor allem aber durch die Hirnbotenstoffe nur mehr sehr eingeschränkt kontrolliert werden können.

Damit haben die münsterschen Wissenschaftler nicht nur eine der entscheidenden Grundlagen der Absence-Epilepsie charaktierisiert, sondern darüber hinaus einen gezielten Ansatzpunkt für eine neue spezifische Therapie identifiziert. So laufen bereits gemeinsame Studien mit der Industrie, um entsprechende Substanzen zu entwickeln, die die veränderten Moleküle spezifisch beeinflussen und damit den epileptischen Anfall und eventuell die Entstehung der Absence-Epilepsie zu verhindern.

Jutta Reising | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenster.de/
http://medweb.uni-muenster.de/institute/phys/neuro/

Weitere Berichte zu: Nervenzelle Thalamus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Differenzierte Bildgebung für bessere Diagnosen bei Brustkrebs
21.01.2020 | Universität Zürich

nachricht Gendefekt bei Zellbaustein Aktin sorgt für massive Entwicklungsstörungen
20.01.2020 | Medizinische Hochschule Hannover

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: Wie man ein Bild von einem Lichtpuls macht

Um die Form von Lichtpulsen zu messen, brauchte man bisher komplizierte Messanlagen. Ein Team von MPI Garching, LMU München und TU Wien schafft das nun viel einfacher.

Mit modernen Lasern lassen sich heute extrem kurze Lichtpulse erzeugen, mit denen man dann Materialien untersuchen oder sogar medizinische Diagnosen erstellen...

Im Focus: Ein ultraschnelles Mikroskop für die Quantenwelt

Was in winzigen elektronischen Bauteilen oder in Molekülen geschieht, lässt sich nun auf einige 100 Attosekunden und ein Atom genau filmen

Wie Bauteile für künftige Computer arbeiten, lässt sich jetzt gewissermaßen in HD-Qualität filmen. Manish Garg und Klaus Kern, die am Max-Planck-Institut für...

Im Focus: Integrierte Mikrochips für elektronische Haut

Forscher aus Dresden und Osaka präsentieren das erste vollintegrierte Bauelement aus Magnetsensoren und organischer Elektronik und schaffen eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung von elektronischer Haut.

Die menschliche Haut ist faszinierend und hat viele Funktionen. Eine davon ist der Tastsinn, bei dem vielfältige Informationen aus der Umgebung verarbeitet...

Im Focus: Dresdner Forscher entdecken Mechanismus bei aggressivem Krebs

Enzym blockiert Wächterfunktion gegen unkontrollierte Zellteilung

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden im Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) haben gemeinsam mit einem...

Im Focus: Integrate Micro Chips for electronic Skin

Researchers from Dresden and Osaka present the first fully integrated flexible electronics made of magnetic sensors and organic circuits which opens the path towards the development of electronic skin.

Human skin is a fascinating and multifunctional organ with unique properties originating from its flexible and compliant nature. It allows for interfacing with...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

HDT-Tagung: Sensortechnologien im Automobil

24.01.2020 | Veranstaltungen

Tagung befasst sich mit der Zukunft der Mobilität

22.01.2020 | Veranstaltungen

ENERGIE – Wende. Wandel. Wissen.

22.01.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Physik lebender Systeme - Wie Proteine die Zellachse finden

27.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

Bioreaktor Kuh - Antikörper aus der Kuh ersetzen Antibiotika

27.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

INNOVENT startet Innovatives Anwenderprojekt (INNAP) „Sol-Gel-Beschichtungen für temperaturempfindliche Substrate“

27.01.2020 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics