Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schneller lernen mit neurodegenerativer Krankheit

14.09.2012
RUB-Forscher untersuchen Menschen mit Mutation für Huntington-Krankheit
Schwere der genetischen Mutation hängt mit Lernleistung zusammen

Menschen, die die genetische Mutation für die Huntington-Krankheit in sich tragen, lernen schneller als gesunde Personen. Das berichten Forscher der Ruhr-Universität Bochum und aus Dortmund in der Zeitschrift Current Biology.

Je stärker die Mutation ausgeprägt war, desto schneller lernten die Probanden. Damit zeigte das Team erstmals, dass neurodegenerative Krankheiten mit einer gesteigerten Lernleistung einhergehen können. „Es könnte sein, dass die gleichen Mechanismen, die zu den degenerativen Veränderungen im zentralen Nervensystem führen, auch die wesentlich bessere Lernleistung bewirken“, sagt Dr. Christian Beste, Leiter der Emmy Noether-Nachwuchsgruppe „Neuronal Mechanisms of Action Control“ an der RUB.

Passives Lernen durch wiederholte Reizdarbietung

In einer vorangegangenen Studie berichteten die Bochumer Psychologen, dass die Leistung des menschlichen Sehsinns nachhaltig verändert werden kann, indem man Probanden für kurze Zeit wiederholt bestimmte visuelle Reize präsentiert (wir berichteten im Mai 2011, http://aktuell.ruhr-uni-bochum.de/pm2011/pm00136.html.de). Aufgabe der Teilnehmerinnern und Teilnehmer war es, Helligkeitsveränderungen in den Reizen zu entdecken. Das konnten sie besser, wenn sie die Reize zuvor eine Weile passiv angeschaut hatten. Die gleiche Aufgabe stellten die Forscher nun 29 Probanden mit der genetischen Mutation für die Huntington-Krankheit, die jedoch noch keine Symptome zeigten.
Außerdem testeten sie 45 Kontrollpersonen ohne vergleichbare Mutation im Erbgut. Bei beiden Personengruppen war die Lernleistung nach passiver Reizdarbietung besser als ohne das passive Training. Probanden mit Huntington-Mutation steigerten ihre Leistung jedoch doppelt so schnell wie Personen ohne diese Mutation.

Glutamat könnte paradoxen Effekt vermitteln

Degenerativen Erkrankungen des Nervensystems liegen vielschichtige Veränderungen zu Grunde. Ein wesentlicher Mechanismus ist eine erhöhte Freisetzung des Botenstoffs Glutamat. Da Glutamat aber auch wichtig für das Lernen ist, könnte es in bestimmten Fällen zu dem paradoxen Effekt kommen: bessere Lernleistung trotz Degeneration der Nervenzellen.

Helligkeitsunterschiede unter erschwerten Bedingungen aufspüren

In jedem Versuchsdurchgang sahen die Probanden hintereinander zwei kleine Balken auf einem Computerbildschirm, die entweder gleich hell oder unterschiedlich hell waren. Manchmal änderte sich jedoch nicht nur die Helligkeit von Balken eins zu Balken zwei, sondern auch die Orientierung des Balkens (senkrecht oder waagerecht).
„Normalerweise zieht der Ablenkreiz, also die Orientierungsänderung, ganz die Aufmerksamkeit auf sich“, erklärt Christian Beste. „Doch nach dem passiven Training mit den visuellen Reizen spielt der Ablenkreiz gar keine Rolle mehr.“ Die Verschiebung der Aufmerksamkeit von den nicht relevanten zu den relevanten Eigenschaften des Reizes wurde auch im Elektroenzephalogramm (EEG) sichtbar, nämlich in Hirnarealen für die frühe visuelle Verarbeitung.

Stärkere Mutation, bessere Leistung

Bei der Huntington-Krankheit kommt ein kurzer Abschnitt eines Gens wiederholt vor. Die Anzahl der Wiederholungen bestimmt, wann die Krankheit ausbricht. In der vorliegenden Studie ging eine größere Anzahl an Wiederholungen jedoch auch mit einer besseren Lernleistung einher.
„Das zeigt, dass es bei neurodegenerativen Veränderungen zu paradoxen Effekten kommen kann“, sagt Christian Beste. „Die Alltagsmeinung, dass neurodegenerative Veränderungen grundsätzlich mit Verschlechterungen in unterschiedlichen Funktionen einhergehen, kann in dieser dogmatischen Form nicht mehr aufrechterhalten werden.“

Titelaufnahme

C. Beste, E. Wascher, H.R. Dinse, C. Saft (2012): Faster perceptual learning through excitotoxic neurodegeneration, Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2012.08.012

Weitere Informationen

Dr. Christian Beste, Institut für Kognitive Neurowissenschaft, Abt. Biopsychologie, Fakultät für Psychologie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-24323
Christian.Beste@rub.de

Angeklickt

Frühere Presseinformation zum Thema
http://aktuell.ruhr-uni-bochum.de/pm2011/pm00136.html.de

Redaktion: Dr. Julia Weiler

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.ruhr-uni-bochum.de
http://aktuell.ruhr-uni-bochum.de/pm2011/pm00136.html.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Digitaler Zwilling für personalisierte Medizin - Schick den Avatar zum Arzt
12.07.2019 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

nachricht Umfangreiche genetische Studie klärt Transformation von Vorleukämie zur vollständigen Leukämie auf
12.07.2019 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

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: Nanopartikel mit neuartigen elektronischen Eigenschaften

Forscher der FAU haben Konzept zur Steuerung von Nanopartikeln entwickelt

Die optischen und elektronischen Eigenschaften von Aluminiumoxid-Nanopartikeln, die eigentlich elektronisch inert und optisch inaktiv sind, können gesteuert...

Im Focus: First-ever visualizations of electrical gating effects on electronic structure

Scientists have visualised the electronic structure in a microelectronic device for the first time, opening up opportunities for finely-tuned high performance electronic devices.

Physicists from the University of Warwick and the University of Washington have developed a technique to measure the energy and momentum of electrons in...

Im Focus: Neues Verfahren für den Kampf gegen Viren

Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft in Sulzbach und Regensburg arbeiten im Projekt ViroSens gemeinsam mit Industriepartnern an einem neuartigen Analyseverfahren, um die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen effizienter und kostengünstiger zu machen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik und Biotechnologie und ermöglicht erstmals eine komplett automatisierte Analyse des Infektionszustands von Testzellen.

Die Meisten sehen Impfungen als einen Segen der modernen Medizin, da sie vor gefährlichen Viruserkrankungen schützen. Doch bevor es ein Impfstoff in die...

Im Focus: Großes Potenzial: Aktoren und Sensoren mit 3D-Druck in komplexe Bauteile integrieren

Der additiven Fertigung wird eine große Zukunft vorhergesagt. So lassen sich mit Hilfe des 3D-Drucks beispielsweise die Anzahl der Komponenten komplexer, individualisierter Baugruppen stark reduzieren und viele Funktionen direkt in ein Bauteil integrieren. Das vereinfacht den Herstellungsprozess und verringert den notwendigen Bauraum. Um diese Vorteile auch für mechatronische Systeme zu nutzen, forschen Wissenschaftler im Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in mehreren Projekten an der additiven Fertigung von integrierten Aktoren und Sensoren. Diese können in Leichtbaustrukturen störende oder schädigende Vibrationen mindern sowie Strukturen überwachen.

Aufgrund der Ergebnisse ihrer Forschungsprojekte sehen die Wissenschaftler des Fraunhofer LBF großes Potenzial für die additive Fertigung mechatronischer...

Im Focus: Megakaryozyten als „Türsteher“ und Regulatoren der Zellmigration im Knochenmark

In einer neuen Studie zeigen Wissenschaftler der Universität Würzburg und des Universitätsklinikums Würzburg, dass Megakaryozyten als eine Art „Türsteher“ auftreten und so die Eigenschaften von Knochenmarksnischen und die Dynamik der Zellmigration verändern. Die Studie wurde im Juli im Journal „Haematologica“ veröffentlicht.

Die Hämatopoese ist der Prozess der Bildung von Blutzellen, der überwiegend im Knochenmark auftritt. Das Knochenmark produziert alle Arten von Blutkörperchen:...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Testzone für die KI-gestützte Produktion

18.07.2019 | Veranstaltungen

„World Brain Day“ zum Thema Migräne: individualisierte Therapie statt Schmerzmittelübergebrauch

18.07.2019 | Veranstaltungen

Kosmos-Konferenz: Navigating the Sustainability Transformation in the 21st Century

17.07.2019 | Veranstaltungen

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

Testzone für die KI-gestützte Produktion

18.07.2019 | Veranstaltungsnachrichten

„World Brain Day“ zum Thema Migräne: individualisierte Therapie statt Schmerzmittelübergebrauch

18.07.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Automatische Qualitätsprüfung für die Additive Fertigung

18.07.2019 | Energie und Elektrotechnik

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