Das Gehirn gesunder Mäuse reagiert mit unterschiedlichen Signalen, je nachdem ob die Versuchstiere das Geräusch durch drücken einer Taste selbst erzeugt haben oder es von außen kommt.

Das Gehirn gesunder Mäuse reagiert mit unterschiedlichen Signalen, je nachdem ob die Versuchstiere das Geräusch durch drücken einer Taste selbst erzeugt haben oder es von außen kommt.

Eine Forschergruppe der Goethe-Universität hat herausgefunden, das bei gesunden Mäusen, ebenso wie beim Menschen, die neuronale Antwort auf selbst erzeugte Reize gedämpft wird. 

Wenn das Klappern unserer Absätze nachts in der Unterführung hallt, mag das unheimlich klingen, aber wenigstens wissen wir, dass wir diese Geräusche selbst erzeugen. Die Gehirne von Menschen mit schizophrener Störung können hingegen nicht zwischen „eigenen“ und „fremden“ Geräuschen unterscheiden. Warum das so ist, können Neurophysiologen der Goethe-Universität jetzt an Mäusen untersuchen.

Forscher vermuten, dass ein gesundes Gehirn die Konsequenzen seines Verhaltens vorweg nimmt und die entsprechenden Hirnareale durch das Aussenden spezifischer Signale darauf vorbereitet. Das bezieht sich auf Gehirnareale, die von außen kommende Sinnesreize verarbeiten. Bei Schizophrenie-Patienten scheint die Übertragung dieses Signals gestört zu sein, was möglicherweise die Ursache für das charakteristische Stimmenhören und andere Wahnvorstellungen sein könnte.

Die Forschungsgruppe von Dr. Torfi Sigurdsson vom Institut für Neurophysiologie der Goethe-Universität wollte nun wissen, wie Störungen der Gehirnfunktion zu Defiziten in der sensorischen Selbstwahrnehmung führen. Dies wird üblicherweise an der Maus untersucht. Doch bislang war unklar, ob das Gehirn von Mäusen selbst erzeugte Reize ähnlich verarbeitet wie das menschliche Gehirn, und damit, ob man die Ergebnisse überhaupt später auf den Menschen übertragen kann.

Wie die Forscher in ihrer Studie in der aktuellen Ausgabe des „Journal of Neuroscience“ berichten, wird bei gesunden Mäusen, ebenso wie beim Menschen, die neuronale Antwort auf selbst erzeugte Reize gedämpft. Verglichen mit zufällig dargebotenen Reizen lösen selbst erzeugte Reize kleinere neuronale Antworten aus. Die Forscher untersuchten diesen Effekt in verschiedenen Bereichen des Gehirns und stellten fest, dass die Antworten auf selbst-generierte Reize in „höheren” Hirnarealen, die kognitive Funktionen unterstützen, stärker gedämpft werden.

„Im nächsten Schritt möchten wir herausfinden, inwieweit die Verarbeitung selbst-generierter Reize in Schizophrenie-Mausmodellen gestört ist“, erklärt Torfi Sigurdsson. Gemeint sind Mäuse mit einer Genmutation, die beim Menschen mit einem erhöhten Risiko für Schizophrenie verbunden ist.

Publikation: Brian P. Rummell, Jan L. Klee, and Torfi Sigurdsson: Attenuation of Responses to Self-Generated Sounds in Auditory Cortical Neurons, in: The Journal of Neuroscience, November 23, 2016 • 36(47):12010 –12026, DOI 10.1523/JNEUROSCI.1564-16.2016

Quelle: Pressemitteilung vom 30. November 2016