Wenn Sie Lernen, Schwillt Ihr Gehirn Mit Neuen Zellen An - Dann Tötet Es Sie

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Gehirnzellen sind sehr wettbewerbsfähig.

Jedes Mal, wenn Sie eine Fertigkeit erlernen, werden in Ihrem Gehirn neue Zellen zum Leben erweckt. Dann sterben diese Zellen einer nach dem anderen ab, während Ihr Gehirn herausfindet, welche davon wirklich benötigt wird.

In einem neuen Meinungspapier, das am 14. November online in der Zeitschrift Trends in Cognitive Sciences veröffentlicht wurde, schlugen die Forscher vor, dass dieses Schwellen und Schrumpfen des Gehirns ein darwinistischer Prozess ist.

Ein erster Stoß neuer Zellen hilft dem Gehirn, mit neuen Informationen umzugehen. Dann ermittelt das Gehirn, welche dieser neuen Zellen am besten funktioniert und welche nicht, was die Extras in einem Wettbewerb ums Überleben des Stärkeren tötet. Diese Keule hinterlässt nur die Zellen, die das Gehirn braucht, um das Gelernte möglichst effizient aufrechtzuerhalten, so die Zeitung. [10 Dinge, die Sie über das Gehirn nicht wussten]

Die anfängliche Schwellung oder der Burst von Gehirnzellen ist "natürlich ziemlich klein", sagte die Hauptautorin Elisabeth Wenger, Forscherin am Zentrum für Lebenspsychologie am Max-Planck-Institut für menschliche Entwicklung in Berlin. "Es wäre ziemlich unpraktisch, große Veränderungen" im Schädel zu haben.

Forscher wissen seit langem, dass sich das Gehirn als Reaktion auf das Lernen verändert. In einer klassischen Studie aus dem Jahr 2003 wurden zum Beispiel große Lautstärkeunterschiede zwischen den Gehirnen von Profi- und Amateurmusikern festgestellt. Aber die neue Studie ist das erste Mal, dass Forscher dieses Wachstum über einen längeren Zeitraum beobachtet haben, sagte Wenger, und bot eine Hypothese an, wie es funktioniert.

Wenger und ihre Kollegen hatten 15 Rechtshänder, die über sieben Wochen gelernt hatten, mit ihren linken Händen zu schreiben. Die Forscher haben die unternehmungslustigen Lernenden während des Untersuchungszeitraums Kernspintomographie (MRT) durchgeführt. Die graue Substanz in den motorischen Kortizes der Probanden (Bereiche des Gehirns, die an der Muskelbewegung beteiligt sind) wuchs um weitere 2 bis 3 Prozent, bevor sie auf ihre ursprüngliche Größe zurückging, fanden die Forscher heraus.

"Es ist so schwer, diese volumetrischen Veränderungen zu beobachten und zu erkennen, da, wie Sie sich vorstellen können, viele Rauschfaktoren auftreten, wenn wir normale Teilnehmer am MRI-Scanner messen", sagte Wenger gegenüber WordsSideKick.com. ("Rauschen" bezieht sich auf unordentliche, unscharfe Artefakte in Daten, die es Forschern schwer machen, genaue Messungen vorzunehmen.)

MRIs verwenden komplexe Physik, um durch die Schädelwände hindurch ins Gehirn zu blicken. Die Maschinen sind jedoch nicht perfekt und können Fehler bei Feinmessungen verursachen. Und das menschliche Gehirn schwillt und schrumpft aus anderen Gründen als zu lernen, sagte Wenger. Zum Beispiel ist Ihr Gehirn nach ein paar Gläsern Wasser viel stärker und kräftiger als wenn Sie dehydriert sind, sagte Wenger.

Deshalb habe es so lange gedauert, bis Forscher dieses Wachstum gut beobachteten und im Laufe der Zeit schrumpften (oder, wie die Wissenschaftler es nennen, Expansion und Renormalisierung), sagte Wenger. Deswegen können sie noch nicht genauer beschreiben, welche Zellen sich vermehren und aussterben, um all diese Veränderungen herbeizuführen, sagte sie.

Eine Mischung aus Neuronen und Synapsen - sowie verschiedene andere Zellen, die die Gehirnfunktion unterstützen - entsteht, wenn das Gehirn lernt. Und dann verschwinden einige dieser Zellen.

Das ist alles, was die Forscher bisher wissen, obwohl es genug ist, um ihr noch etwas grobes Modell der Expansion und Renormalisierung zu entwickeln. Um genau zu verstehen, wie der Prozess abläuft und für welche Art von Zellen ausgewählt wird, müssen die Forscher den Prozess mit einer viel detaillierteren Detaillierungsebene untersuchen, hieß es in der Zeitung. Sie müssen sehen, welche Zellen erscheinen und welche verschwinden.

Die Forscher stehen dabei jedoch vor der ständigen Herausforderung der Neurowissenschaften: Es ist nicht unbedingt ethisch, in die Schädel von lebenden Menschen zu schneiden und mit Mikroskopen und Nadeln herumzustochern.

Wenger sagte, die nächsten Schritte würden eine Feinabstimmung der MRI beinhalten, um das feinere Detail zu liefern, das die Wissenschaftler benötigen. Die Forscher würden auch ein bisschen im Gehirn von Tieren herumstochern, wo Expansion und Renormierung bereits etwas besser verstanden werden, fügte sie hinzu.

Ursprünglich auf WordsSideKick.com veröffentlicht.


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