Neurowissenschaft

Naturmedizin 1/2021

Evolutionäre und genetische Hauptachsen unseres Gehirns definiert

Jedes Netzwerk hat seinen Platz im Gehirn. Bislang war jedoch unklar, warum ein Netzwerk sich dort befindet, wo es sich befindet. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) und des Forschungszentrums Jülich (FZJ) haben nun zwei Hauptachsen definiert, von „hinten“ nach „vorn“ und von „oben“ nach „unten“. Entlang derer sind die Hirnregionen genetisch organisiert und reichen von grundlegenden Fähigkeiten wie Handlung und Wahrnehmung bis hin zu Regionen, die abstraktes Denken unterstützen. Weiß man mehr über diese Achsen und ihre Herkunft, versteht man mehr über die Funktion und evolutionäre Vergangenheit der einzelnen Netzwerke.
Jedes Netzwerk des Gehirns befindet sich an einem speziellen Ort, der über seine Funktion und seine Nachbarn bestimmt, aber auch über die Komplexität seiner Funktion. Die Regeln nach denen sich die einzelnen Hirnregionen anordnen und in Beziehung zueinander treten, sind bisher jedoch kaum verstanden worden. Die Neurowissenschaftler haben nun 2 Achsen entschlüsselt, entlang derer das menschliche Gehirn organisiert ist. Dabei zeigte sich, dass es vor allem genetische Faktoren sind, die die Lage entlang der Achsen bestimmen. Eine Achse erstreckt sich demnach vom hinteren zum vorderen Stirnbereich der Großhirnrinde, dem Cortex. Darin spiegelt sich eine Hierarchie der Funktionen wider – von grundlegenden Fähigkeiten wie Sehen und Bewegung bis hin zu abstrakten, hochkomplexen Fähigkeiten wie Kognition, Gedächtnis und sozialen Fähigkeiten. Senkrecht dazu führt eine 2. Achse von der Hirnoberfläche (dorsal) in die Tiefe des Cortex (ventral). An der Oberfläche finden sich demnach eher Netzwerke, die Raum, Zeit und Bewegung verarbeiten, in der Tiefe eher solche, die sich auf Bedeutung und Motivation fokussieren.
 

 

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