Synaptische Kommunikation
Elektrische und biochemische Signale in Neuronen
Im menschlichen Gehirn werden Signale elektrisch übermittelt. In den Neuronen, den Schaltstellen des Netzes, werden die eingehenden Nachrichten jedoch zwischenzeitlich biochemisch umgewandelt und so für die Weiterverteilung im neuronalen Netz zu einem Output-Signal umgearbeitet. Diese Vorgänge der biochemischen Botenstoffe in den Synapsen, auch Transmitter genannt, sind ein wichtiges Forschungsgebiet der Neurowissenschaftler. Gleichzeitig erforschen Psychologen diese Transmitterstoffe mit Hilfe von Psychopharmaka experimentell an Probanden: sie beobachten die dadurch ausgelösten Veränderungen der Wirkungsmechanismen.
Link-Empfehlungen der Redaktion zu weiterführenden Informationen:
– mehr über die Forschungen im Bereich Neurowissenschaften an der Universität München – hier
– zur Zukunft der Neurowissenschaften auf der Webseite des Human Brain Project – hier
– mehr über den Bereich Pharmakopsychologie an der Psychiatrischen Universitätsklinik in Zürich – hier
Mehr zum Inhalt des Videos:
Schätzungsweise hundert Billionen Synapsen sind im menschlichen Gehirn vorhanden. Diese Schaltstellen übermitteln durch Verknüpfung unzähliger Nervenbahnen sämtliche Informationen. Wie das Netz selbst, sind auch die Synapsen, Rezeptoren und Neurotransmitter durch die ständig eingehenden Umwelteinflüsse Veränderungen unterworfen. Sie bilden sich laufend neu oder werden auch wieder abgebaut. Hirnforscher haben dafür den Begriff der Neuroplastizität geprägt. Vor kurzem konnte der theoretische Neurowissenschaftler Dr. Alex Loebel an der Ludwig-Maximilians-Universität in München ein schon länger vermutetes Phänomen nachweisen: Er stellte fest, dass sich beide Seiten einer Synapse – also Sender und Empfänger – ständig gegenseitig justieren.
An der Psychiatrischen Universitätsklinik Zürich, auch Burghölzli genannt, forscht der Psychologe Prof. Dr. Boris Quednow. Sein Aufgabengebiet ist die experimentelle Analyse der Wirkungsmechanismen von Transmittern. Dafür werden Probanden Psychopharmaka verabreicht und dann die Auswirkungen in den Vorgängen der Synapsen untersucht. Früher waren Erkenntnisse vor allem durch mündliche Analysen der Probanden möglich. Moderne Medizintechnik gibt seit kurzem erstaunliche Einblicke in die Hirnaktivitäten. Mit der Positronen-Emissions-Tomographie, kurz PET, lassen sich die Vorgänge heute bis in einzelne Nervenzellen visualisieren.
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