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Komischer Titel, oder? Mir ist nur in den letzten Jahren immer häufiger aufgefallen, dass irgendwelche Umstände des alltäglichen Lebens mit neurobiologischen Erkenntnissen erklärt werden. Marketingspezialisten befassen sich mit dem Gehirn, weil sich über das Neuromarketing Produkte noch besser vermarkten lassen; Verkäufer befassen sich mit dem limbischen System, weil man dann den Kunden besonders gut „knacken“ kann und auch für manch eine Ernährungsberaterin scheint in diesem Bereich des Kortexes aus irgendwelchen Gründen eine wichtige Quelle der Erklärungen liegen …

Bevor Ihr mich falsch versteht: ich finde diese Forschungsergebnisse im höchsten Maße spannend, und wir können tatsächlich über die bildgebenden Verfahren eine Menge erklären oder zumindest Zusammenhänge deutlich machen. Allerdings nehme ich in meiner eigenen Umwelt auch wahr, dass der Mensch immer mehr als eine Art Maschine begriffen wird, zumal das kognitionswissenschaftliche Konzept mit der Funktionsweise eines Computers (Computationale Theorie des Denkens) durchaus vergleichbar ist. Was hierbei ein wenig verloren geht, ist das Staunen über das Wunder des Lebens; bei allen Fortschritten, die die Wissenschaft in den vergangenen Jahrzehnten gemacht hat, es bleiben doch viele Wunder übrig, über die wir nur staunen können. Ich möchte in diesem Artikel einen ausgewählten Aspekt beleuchten, den ich in diesem Zusammenhang interessant finde.

Fangen wir mit dem Gehirn an.

Das Gehirn besteht aus Nervenzellen und sog. Gliazellen, es ist fest mit dem Rückenmark verbunden. Vom Rückenmark gehen sog. Spinalnerven aus, die entweder „Befehle“ vom Gehirn zu den Muskeln oder Informationen von den Sinnesrezeptoren zum Gehirn transportieren. Man spricht hierbei von Afferenzen (Infos zum Gehirn) und Efferenzen (Befehle vom Gehirn).  Darüber hinaus sind noch die 12 Hirnnerven interessant. Diese verbinden das Gehirn zum Beispiel mit dem optischen System (Netzhaut). Aber ich will es nicht zu kompliziert machen; im Großen und Ganzen können wir festhalten, dass der Schaltkreis im Prinzip immer so aufgebaut ist:

Die Sinneszellen „merken“ etwas und schicken diese Information über die afferenten Nervenfasern an das Gehirn -> Wahrnehmung. Das Gehirn „baut einen Befehl“ und schickt diesen über die efferenten Nervenfasern zum Beispiel an die Muskelzellen -> Handlung.

Wie funktioniert die Informationsübertragung?

Auch dieses Thema möchte ich an dieser Stelle nur stark vereinfacht darstellen, weil es sonst den Umfang des Artikels sprengen würde. Nervenzellen bestehen zum einen aus einem Zellkörper und zum anderen aus den sogenannten Dendriten sowie dem Axon. Innerhalb des Zellkörpers herrscht ein Ruhepotanzial von -70mV. Werden die Dendriten an den Synapsen aktiviert, erhöht sich das Potenzial und wird zum Aktionspotenzial, sofern eine Schwelle von ca. -40mV überschritten wird. Das Aktionspotenzial kann bis zu +30mV betragen und führt dazu, dass das Axon der Nervenzelle aktiv wird und seinerseits andere Nervenzellen aktiviert. Diese Aktivierung erfolgt in den meisten Fällen über sogenannte Neurotransmitter (Botenstoffe) im synaptischen Spalt. Die Information wird also über diese Aktionspotenziale von Nervenzelle zu Nervenzelle weitergeben wird, bis sie das Gehirn erreicht oder anders herum das jeweilige Organ.

Wie entsteht das Aktionspotenzial?

Ein ganz zentraler und sehr wichtiger Punkt ist also die Entstehung des Aktionspotenzials innerhalb einer Nervenzelle, damit dieses über das Axon der Zelle weitergegeben werden kann. Das Aktionspotenzial entsteht meist durch die Neurotransmitter im synaptischen Spalt. Das heißt, das sendende Neuron entläßt am Ende des Axons diese Neurotransmitter in den synaptischen Spalt. Dort binden sie an den entsprechenden Rezeptormolekülen des Empfängerneurons und durch diese Verbindung entsteht – sehr vereinfacht dargestellt – ein neues Aktionspotenzial, das vom Empfängerneuron nun seinerseits weitergegeben werden kann. So geht es halt weiter von Neuron zu Neuron.

Exkurs: Wirkstoffe in unseren Medikamenten docken ebenfalls an manche Rezeptormoleküle an und blockieren zum Beispiel die Weitergabe eines Schmerzsignals, weil die Transmitter der vorgeschalteten Nervenzelle nun keinen Möglichkeit mehr haben, das Aktionspotenzial zu erzeugen. Aber das nur am Rande.

Also doch die „Maschine Mensch“?

Soweit ist das alles ganz gut nachvollziehbar, was in unserem Körper passiert, wenn man einen Draht zu Physik und Chemie hat, dann kann man das Ding mit dem Aktionspotenzial, den Kalium- und Natriumionen auch gut nachvollziehen.

Die Funktionsweise des Gesamtsystems ist ebenfalls nachvollziehbar und recht technisch beschrieben; Ein Reiz entsteht, wird afferent zum Gehirn geleitet, ein Befehl wird gebaut und efferent zu einem sog. Effektororgan geschickt. Ich drück den Schalter und das Licht geht an, so einfach ist das.

Aber: Leg Deine Hand einmal auf den Tisch, schau sie Dir einfach einen Augenblick an und hebe dann den Zeigefinger. Was war jetzt der auslösende Reiz? Wer hat den Lichtschalter betätigt? Von außen kam nichts. Medizinisch spricht man hier von der Willkürmotorik; das heißt, Deine Motorik hat sich in Gang gesetzt, weil Du das wolltest. Noch ein „Aber“: Wenn jetzt Aktionspotenziale notwendig sind, um die Nervenzellen in Wallung zu versetzen, bis diese ihrerseits den Zeigefinger-Muskel in Gang setzen – was veranlasst die Nervenzellen in unserem Gehirn, diese Aktionspotenziale zu erzeugen oder irgendwelche Botenstoffe freizusetzen? Da ist nichts mechanisches mehr, keine Art Schalter und kein einfaches Ursache- Wirkungsprinzip erkennbar.

Es ist ein Wunder.

P.S.: Zum Nachlesen und Vertiefen ist dieses Buch gut geeignet


Das Gehirn.
Von der Nervenzelle zur Verhaltenssteuerung.

Außerdem habe ich noch dieses Video gefunden, das auch noch gut zum Thema passt.

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