Filter im Kopf: Unser Gehirn muss ständig auswählen, welche Reize wichtig sind und welche getrost ignoriert werden können. Wie unser Denkorgan dies lernt, haben nun Forscher im Experiment mit Mäusen beobachtet. Demnach passen sich die neuronalen Netzwerke des Gehirns an, indem sie bei Wichtigem immer gezielter feuern, wie die Wissenschaftler im Fachmagazin „Neuron“ berichten.
Ampeln, Werbetafeln, Schilderwald – im alltäglichen Straßenverkehr prasselt eine Fülle von wichtigen, aber auch völlig unwichtigen Reizen auf uns ein. Der versierte Autofahrer ist in der Lage, die wichtigen Informationen aus der Reizflut herauszufiltern und schnell zu reagieren. Denn wie wir unsere Umwelt wahrnehmen – und was, hängt stark davon ab, was wir schon mal gesehen und gelernt haben. Diese Erfahrung fehlt dem Anfänger, daher braucht er viel länger, um die Informationen zu verarbeiten.
Wie das Gehirn dieses Filtern der Reize lernt und wie sich dabei die Netzwerke der Neuronen ändern, haben Sonja Hofer vom Biozentrum der Universität Basel und ihre Kollegen untersucht. Für ihre Studie ließen sie Mäuse in einer speziellen Arena durch eine virtuelle Welt laufen. Steuerten die Tiere ein bestimmtes der an die Wände projizierten Bilder gezielt an, erhielten sie eine Belohnung. Im Verlauf einer Woche hatten die Tiere gelernt, die Bilder zu unterscheiden und entsprechend darauf zu reagieren.
Immer präzisere Hirnsignale
Dieses Lernen spiegelte sich auch in der Aktivität der Nervenzellen im visuellen Kortex der Mäuse wieder, wie die Forscher berichten: Während anfangs die Antworten auf die relevanten visuellen Reize im Gehirn noch relativ diffus waren, reagierten nach einer Woche Training viel mehr Nervenzellen spezifisch auf die gezeigten Bilder. Das neuronale Netzwerk hatte gelernt, die neuen Reize einzuordnen und zu verarbeiten.
