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Washington: Forscher entdecken Nervenzellen für die Richtung von Bewegungen

Washington : Forscher entdecken Nervenzellen für die Richtung von Bewegungen

Rechts- oder Linksdrehung? Im menschlichen Gehirn gibt es für jede der beiden Richtungen eigene Nervenzellen, die bei einer Bewegung im beziehungsweise gegen den Uhrzeigersinn aktiv werden. Das haben Forscher aus den USA und Israel bei Tests an 13 Epilepsie-Patienten herausgefunden, denen im Vorfeld einer Hirnoperation Messelektroden eingepflanzt worden waren.

Die Sensoren erfassten die Aktivität von rund 1400 Nervenzellen, während die Probanden ein Computerspiel spielten, bei dem es auf die Orientierung in einer virtuellen Stadt ankam. Ihre Ergebnisse stellen die Wissenschaftler um Joshua Jacobs von der Universität von Pennsylvania in Philadelphia im Fachmagazin „PNAS” vor.

Bei dem Computerspiel namens „Yellow Cab” mussten die Probanden ein Taxi mittels eines Joysticks zu zufällig ausgewählten Zielen in einer am Computer generierten Stadt steuern. Diese war so angelegt, dass die Ziele auf einer gekrümmten Route entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn angefahren werden konnten. So konnten die Wissenschaftler die Aktivität der Nervenzellen gezielt untersuchen, während sich die Probanden entweder in die eine oder die andere Richtung bewegten.

Das Ergebnis: In einer Entorhinaler Cortex (EC) genannten Hirnregion befinden sich für beide Richtungen jeweils eigene Nervenzellen. Diese Zellen liefern die Information über die Bewegungsrichtung an den Hippocampus - jene Hirnregion, in der das für die Orientierung nötige Wissen zu einer Art innerer Landkarte zusammengefasst wird. Eine zentrale Bedeutung kommt dabei speziellen Nervenzellen im Hippocampus zu, die jeweils eine Position im Raum repräsentieren. Die Wissenschaftler konnten in ihrer Arbeit nun zeigen, dass zur Navigation auch Zellen beitragen, die für eine bestimmte Bewegungsrichtung stehen.