Dass Ihr Gehirn Fantastisches vollbringt, erleben Sie jeden Tag. Aber Sie ahnen nicht einmal, wie ihm das gelingt. Das geht Neurowissenschaftlern kaum anders. Selbst wenn sie den Geheimnissen des Denkorgans stets näher kommen, so neigen diese dazu, immer rätselhafter zu werden.
Die Entdeckung der Konzeptneuronen
Wussten Sie zum Beispiel, dass im Oberstübchen spezialisierte Nervenzellen existieren, die nur die Aufgabe haben, Angela Merkel zu erkennen? Oder Geld? Oder James Bond, ganz gleich, ob der gespielt wird von Sean Connery oder Daniel Craig? Diese Neuronen gibt es tatsächlich. Auch eine auf Männer mit Bärten fixierte Zelle haben Experten gefunden, ebenso eine, die nur für den früheren US-Präsidenten Bill Clinton feuert, nicht aber für dessen Nachfolger George W. Bush.
Diese Zellen werden Konzeptneuronen genannt – und vielleicht sind sie ein Schlüssel zum Verständnis des menschlichen Denkens und Gedächtnisses. Früher glaubten Forschende, dass viele Hirnzellen zusammenarbeiten müssten, um abstrakte Konzepte, Begriffe oder Objekte vor dem geistigen Auge entstehen zu lassen. Jetzt wird klar: Nein, einzelne Superspezialisten im Kopf spielen eine Schlüsselrolle im neuronalen Orchester, das Gedanken zur Aufführung bringt.
Einblick in die Forschung
Mein Kollege Johann Grolle war dabei, als Bonner Neurowissenschaftler jetzt einer Patientin mit Drähten im Kopf beim Denken zuschauen konnten. Juliane M., 33, leidet an Epilepsie und hat sich deswegen für eine sehr besondere Operation entschieden. Dabei wurden ihr vorübergehend bestimmte Forschungselektroden ins Gehirn implantiert. Sie können solche Konzeptneuronen aufspüren, wenn der Patientin bestimmte Bilder gezeigt werden. In M.s Fall konnten sie eine Kuchen-Zelle identifizieren. „Sie feuert zuverlässig bei Bildern von Kirschtorte, Marmor- und Apfelkuchen, Bienenstich und Donauwelle, ganz gleich, ob nur ein Tortenstück oder ein ganzer Kuchen zu sehen ist“, schreibt Johann. Backwaren allgemein interessierten das Neuron nicht: „Bei Fotos, die Brot oder Croissants zeigten, blieb die Kuchen-Zelle stumm.“
Weitere wissenschaftliche Highlights der Woche
- Vapes, Tabakerhitzer, Nikotinbeutel: Die Tabakindustrie gibt sich geläutert. Alternative Nikotinprodukte sind angeblich weniger gefährlich als Zigaretten. Experten widersprechen vehement.
- Ötzi in Gefahr? Auf dem Eismann in seiner Bozener Hightech-Kammer siedeln zahlreiche Bakterien und Pilze. Manche sind uralt, andere stammen aus jüngerer Zeit. Einige könnten die Mumie womöglich schleichend zersetzen.
- Impfung gegen Melanome: Schwarzer Hautkrebs kehrt nach der Behandlung häufig zurück oder bildet Metastasen. Ein neuer mRNA-Impfstoff von Moderna soll das verhindern. Was das Mittel leisten kann – und was nicht.
- Massiver Einschnitt: Die US-Wissenschaftsbehörde NSF wird mehr als 900 Instrumente zur Klimaforschung aus dem Atlantik und Pazifik bergen. Ein früherer Chefwissenschaftler sieht darin ein Muster der Regierung im Umgang mit Forschung.
- Rückkehr von El Niño: Das Klimaphänomen könnte 2027 zum heißesten Jahr der Geschichte machen. Was das für das Wetter in Europa und die Preise im Supermarkt bedeutet – und worüber Experten noch rätseln.
- Schlangen auf Abwegen: Hufeisennattern finden auf Ibiza immer seltener ihre Leibspeise, die örtliche Mauereidechse. Womöglich deshalb machen sie sich nun auf den Weg zu Nachbarinseln. Für Fachleute ist das in mehrerlei Hinsicht besorgniserregend.
Bild der Woche: Die Vermessung des Himmels
Im Westen Australiens haben Forschende das Firmament gescannt mit 36 sogenannten Parabolantennen, die sogar noch Lichtsignale empfangen aus Millionen anderer Galaxien. Damit ist es ihnen nun gelungen, die bislang größte Karte der Magnetfelder im Universum zu erstellen. Der Magnetismus ist eine prägende Kraft im All, beteiligt etwa bei der Entstehung von Sternen. Aber – er ist unsichtbar. Die Experten konnten ihn indirekt darstellen, indem sie im Detail maßen, wie stark die Magnetfelder das Licht verdrehen.
