Sehen, wie das Gehirn denkt

Die funktionelle Bildgebung ist eine Schlüsseltechnologie der Neurowissenschaften: Sie eröffnet den Forschern den Blick ins menschliche Gehirn. Mit Hilfe der Kernspintomographie werden die Gehirnstrukturen, die unseren mentalen Fähigkeiten zugrunde liegen, mit hoher räumlicher Auflösung direkt sichtbar gemacht.

In Saarbrücken und Homburg ist ein neu gegründeter Arbeitskreis funktionelle Bildgebung dem menschlichen Denken und Erinnern auf der Spur. Die Gehirnforscher interessiert vor allem der Ort des Geschehens: Wo genau werden Handlungen, Bewegungen, Gefühle, Erinnerungen verarbeitet und abspeichert?

Mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie (fMRT) können die Wissenschaftler sichtbar machen, wie das Gehirn denkt. Ein Beispiel: Wenn uns jemand nach unserer Telefonnummer fragt, haben wir meist sofort die Antwort parat. Im Gehirn wird hierfür ein wahres Feuerwerk gezündet. In der Magnetfeld-Röhre lässt sich messen, wo die Geistesblitze am stärksten sind. Die aktiven Gehirnregionen brauchen nämlich mehr Sauerstoff als andere. Es kommt zu erhöhter Blutzufuhr, was wiederum den Magnetismus einzelner Blutbestandteile beeinflusst. Diese Veränderungen kann man bis auf wenige Millimeter genau lokalisieren.

Im Ergebnis erhält der Forscher mehrere Querschnitte des Gehirns – von vorne, hinten, oben und von den Seiten. Die aktiven Zonen können mittels statistischer Verfahren berechnet und farblich sichtbar gemacht werden. So haben die Forscher bereits herausgefunden, dass beim kontextgebundenen Erinnern Regionen des Schläfenlappens auf der Innenseite des Gehirns die Hauptrolle spielen. Die neuen Erkenntnisse sind von Nutzen für die neuropsychologische Diagnostik, die sich z.B. mit frühkindlichen Entwicklungsstörungen befasst, und für die Sprach- und Gedächtnisforschung, die untersucht, wie ein Mensch lernt und sich in seiner Umgebung zurechtfindet.

Der Arbeitskreis funktionelle Bildgebung ist bewusst interdisziplinär angelegt. Beteiligt sind Biologen, Radiologen, Psychologen, Psychiater und weitere neurowissenschaftlich orientierte Forscher aus den Sprachwissenschaften und der Informatik. Organisiert wird der Arbeitskreis von Christoph Krick und Christian Döller, zwei Nachwuchswissenschaftlern aus der Biologie und der Psychologie.

Über Fachdisziplinen hinweg eint die Kollegen das Interesse am menschlichen Gehirn, seiner Funktionsweise aber auch an seinen pathologischen Veränderungen. Die hohe Qualität der Forschungsaktivitäten zeigt sich bereits in der Anfangsphase durch Befund-Präsentationen bei der Jahrestagung der Cognitive Neuroscience Society in New York und durch Publikationen in hochrangig internationalen Fachzeitschriften wie “Neuroimage”.

Fragen beantwortet:

Professor Dr. Axel. Mecklinger
Experimentelle Neuropsychologie
Universität des Saarlandes
Tel. (0681) 302-6510, Fax -6516
E-Mail: mecklinger@mx.