Halb Fertig, Aber Zu Allem Bereit



Halb Fertig, Aber Zu Allem Bereit

Spektrum der Wissenschaft Hintergrund | 12.05.2017 | Drucken | Teilen Baby-Gehirn: Halb fertig, aber zu allem bereit Ist das Gehirn ein unbeschriebenes Blatt oder von Geburt an darauf gepolt, die Welt zu begreifen? Eine neue Studie zeigt, dass die neurale Organisation von SĂ€uglingen bereits der von Erwachsenen Ă€hnelt.  Courtney Humphries ist Wissenschaftsjournalistin in Boston. © fotolia / Ramona Heim (Ausschnitt) Arthur war gerade einen Monat alt, als er zum ersten Mal einen Kernspintomografen von innen sah. Seine Mutter, Rebecca Saxe, begleitete ihn in die Röhre. Bei ihm liegend, mit ihrem Gesicht dicht neben seinem, versuchte sie den SĂ€ugling zu beruhigen, wĂ€hrend der drei Tesla starke Magnet alles um sie herum zum Dröhnen brachte. Doch der Kleine zeigte sich völlig unbeeindruckt und schlief ein. Alle Eltern fragen sich, was im Kopf ihres Babys vorgeht. Aber Saxe verfĂŒgte als Kognitionswissenschaftlerin am Massachusetts Institute of Technology ĂŒber Mittel und Wege, dies tatsĂ€chlich herauszufinden. Schon vor ihrer Schwangerschaft hatte sie mit Kollegen seit Jahren an einer Methode gearbeitet, um die GehirnaktivitĂ€t von SĂ€uglingen abzubilden. Und mit Arthurs Geburtstermin im September 2013 war die Zeit fĂŒr den Praxistest gekommen. In den vergangenen Jahrzehnten haben Wissenschaftler wie Saxe die funktionelle Magnetresonanztomografie (fMRT) als wirkungsvolles Mittel etabliert, um die GehirnaktivitĂ€t von Erwachsenen und Kindern zu erforschen. Allerdings muss der Proband bei dieser Methode wie zur Anfangszeit der Fotografie lange ...


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... tehen Verbraucher daher vor der Qual der Wahl, welches Modell fĂŒr sie geeignet ist. GrundsĂ€tzlich gibt es zwei verschiedene Basismodelle auf dem Markt: Sogenannte RundkopfbĂŒrsten besitzen einen rotierenden kreisrunden BĂŒrstenkopf, der auch entlegene Winkel im Mund erreicht. SchallzahnbĂŒrsten reinigen die ZĂ€hne durch Vibrationen des BĂŒrstenkopfes und verfĂŒgen ĂŒber einen grĂ¶ĂŸeren Kopf, der an herkömmliche HandzahnbĂŒrsten erinnert. Sie eignen sich laut Urteil von Stiftung Warentest daher fĂŒr Putzer, die ihre ...

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stillhalten, damit das Bild nicht verwischt. Kein Problem fĂŒr Erwachsene, doch Babys sind im wachen Zustand nahezu stĂ€ndig in Bewegung – da hilft auch keine Überzeugungsarbeit. Deshalb beschrĂ€nkten sich die wenigen fMRT-Studien mit Babys meist darauf, den Kleinen GerĂ€usche vorzuspielen, wĂ€hrend sie schliefen. Familienurlaub im Kernspintomografen Saxe wollte jedoch herausfinden, wie SĂ€uglinge die Welt erleben, wenn sie wach sind. Ihr Sohn sollte sich im Tomografen Videoclips ansehen, genau wie erwachsene Probanden auch. Dadurch hoffte sie, die Antwort auf eine große Frage zu finden: Arbeitet das Gehirn eines Babys wie die Miniversion eines erwachsenen Gehirns? Ich wollte verstehen, wie sich Gehirne entwickeln. Und ich hatte ein Baby, bei dem dies gerade passierte , sagt sie. Die beiden Dinge, die in meinem Leben am wichtigsten sind, kamen in der Röhre des Kernspintomografen zusammen. Das könnte Sie auch interessieren: Spektrum Kompakt: Schwangerschaft und Geburt – In 280 Tagen auf die Welt WĂ€hrend ihrer Elternzeit verbrachten Saxe und Arthur viel Zeit in der Maschine. Manchmal hatte er keine Lust, ist eingeschlafen, war quengelig oder hat in die Windel gemacht , erzĂ€hlt sie. Gute Aufnahmen sind bei Babys ein seltener GlĂŒcksfall. Zwischen den Sitzungen brĂŒteten Saxe und ihre Kollegen ĂŒber den Ergebnissen, feilten am Versuchsaufbau und suchten nach einem Muster in Arthurs HirnaktivitĂ€t. Zum Zeitpunkt der ersten verwertbaren Resultate war der Kleine vier Monate alt. Ich war völlig aus dem HĂ€uschen , gibt Saxe zu. In der ...


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... tspannt. Das hat es sich bewahrt , schwĂ€rmt er. Ebenfalls ins SchwĂ€rmen kommt er bei Bryan Cranston: Der ist ein großes Vorbild fĂŒr mich. Er kam aus einer Familienserie und spielte in 'Breaking Bad' einen Gutmenschen, der so sehr ins Böse kippt, dass man ja 50 Folgen lang gar nicht mehr aufhören konnte zu gucken. Eine unglaubliche Leistung! Und Sofia Coppola? Auch sie ist fĂŒr Timothy Peach ein ganz großer Star, weil sie es geschafft hat, aus dem ĂŒbermĂ€chtigen Schatten ihres Vaters [Francis Ford Coppola] herauszutreten und ihre ganz eigene Sprache zu finden . ...

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Veröffentlichung, die kĂŒrzlich in Nature Communications erschienen ist, stecken ĂŒber zwei Jahre Arbeit sowie unzĂ€hlige Hirnscans von Arthur und acht weiteren Babys. Darin beschreiben die Wissenschaftler ĂŒberraschende Parallelen hinsichtlich der Art und Weise, wie das Gehirn von SĂ€uglingen und erwachsenen Menschen visuelle Informationen verarbeitet – aber auch faszinierende Unterschiede. Die Studie ist fĂŒr Saxe ein erster Schritt, die AnfĂ€nge des Geistes besser zu verstehen. Wenn Wissenschaftler die GehirnaktivitĂ€t erforschen wollen, ohne den SchĂ€del zu öffnen, ist fMRT eine wirkungsvolle Methode. Sie erfasst VerĂ€nderungen im Blutfluss, die auftreten, wenn Hirnregionen aktiviert werden, und bildet sie als Signale ab. Kritiker bemĂ€ngeln, dass die GehirnaktivitĂ€t nur indirekt gemessen wird und dass die beeindruckenden Bilder lediglich durch Berechnungen zu Stande kommen, die im Hintergrund ablaufen. Trotzdem hat die fMRT der Hirnforschung völlig neue Möglichkeiten eröffnet, indem sie eine bewegte Karte des menschlichen Gehirns liefert, wie Saxe sagt. Dank dieser Technik wissen wir heute, dass verschiedene Bereiche des Gehirns aufeinander abgestimmt aktiv werden, je nachdem, was ein Mensch tut, wahrnimmt oder denkt. Organisiert von Anfang an? Das gilt auch fĂŒr die Hirnrinde. Nancy Kanwisher, Neurowissenschaftlerin am MIT und Saxes frĂŒhere Mentorin, entdeckte beispielsweise die fusiform face area  (FFA) im rechten SchlĂ€fenlappen. Diese Region reagiert besonders stark auf Bilder von Gesichtern. Außerdem war Kanwishers ...


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... MĂŒnchner Psychotherapeut Sascha Thomas, der Seminare gegen Flugangst gibt. Bei betroffenen Passagieren entsteht eine Gedankenspirale, die bis zur Todesangst fĂŒhrt. Informationen Thomas rĂ€t von Beruhigungsmitteln ab – diese könnten das GefĂŒhl des Kontrollverlusts noch verstĂ€rken. Besser sei es, so viel wie möglich ĂŒber Turbulenzen in Erfahrung zu bringen – entweder durch Fachliteratur, aber noch besser von der Crew aus erster Hand. Zudem sollten Passagiere in ihren Sitzen nicht erstarren, sondern sich ...

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Arbeitsgruppe bei der Erforschung der parahippocampal place area im Temporallappen federfĂŒhrend, die Bilder von Orten verarbeitet. Saxe selbst beschrieb in ihrer Doktorarbeit in Kanwishers Labor ein Hirnareal, das dann aktiv wird, wenn man ĂŒber die Gedanken anderer Menschen nachdenkt. Und inzwischen konnten weitere Forschergruppen Regionen identifizieren, die damit zu tun haben, wie wir andere Menschen wahrnehmen oder Entscheidungen treffen. Saxes Begeisterung ist spĂŒrbar, vor allem wenn es um die tiefen philosophischen Fragen rund um unser Gehirn geht. Als NĂ€chstes will sie herausfinden, wie die neurale Organisation zu Stande kommt. Bei Erwachsenen erfĂŒllt das Gehirn teilweise sehr abstrakte Funktionen – Moralempfinden und die 'Theory of Mind', also die FĂ€higkeit, Gedanken anderer zu erahnen und daraus auf ihre Absichten zu schließen. Da stellt sich die Frage: Wie kommt es dazu? , sagt sie. © agsandrew / Fotolia  Bild vergrĂ¶ĂŸern Das Babygehirn entschlĂŒsseln 
 
 zu wollen, hat sich in der Vergangenheit als schwierig erwiesen. Mit unkonventionellen Methoden gelingen nun erste Erfolge. Hat unser Gehirn im Lauf der Evolution Bereiche entwickelt, die auf ĂŒberlebenswichtige FĂ€higkeiten spezialisiert sind? Oder , fragt Saxe, kommen wir mit einer unglaublich flexiblen Denkmaschine zur Welt, deren Organisation sich an die Umwelt anpasst, in die sie hineingeboren wurde? EnthĂ€lt das Gehirn von Anfang an eine Blaupause, in der ein bestimmter Bereich fĂŒr die Erkennung von Gesichtern vorgesehen ist? Oder entwickelt sich dieses ...


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... Frau Daniela denn lieber? Mit Waschbrett- oder WaschbĂ€r-Bauch? Daniela liebt mich so, wie ich bin. Und das ist das Schöne an ihr. Sie will mich nicht verĂ€ndern, fĂŒr sie bin ich der schönste Mann auf der Welt. Wichtig ist ihr, dass ich mich wohl fĂŒhle. Da ich mir nun ein klares Ziel gesetzt habe, unterstĂŒtzt sie mich auch zu einhundert Prozent. Macht Daniela beim Sport mit oder ĂŒberlĂ€sst sie die Fitness Ihnen? Daniela ist ja schon eher der Sportmuffel. Darum lĂ€sst sie mich auch gerne schwitzen, wĂ€hrend sie auf der Couch liegt (lacht). Aber ganz im Ernst: Seit unseren Vorbereitungen zu ...

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Hirnareal erst innerhalb von Monaten oder Jahren unseres Lebens, in denen wir von Gesichtern umgeben sind? Die Organisationsstruktur des Gehirns könnte bei den meisten Menschen so Ă€hnlich sein, weil sich auch unsere Umwelt Ă€hnelt , erklĂ€rt Saxe. Oder weil sie von Geburt an festgelegt ist. Riley LeBlanc spuckt ihren Schnuller aus und beginnt zu weinen. Lori Fauci zieht einen weiteren Schnuller aus der Tasche und bietet ihn ihrer fĂŒnf Monate alten Tochter an, wĂ€hrend Saxes Laborleiterin Heather Kosakowski neben dem Kernspintomografen wartet. Eine Region fĂŒr Gesichter Alles in diesem Raum in den Katakomben des GebĂ€udes fĂŒr Kognitionswissenschaften am MIT ist darauf ausgelegt, das kleine MĂ€dchen zu beruhigen. Das Licht ist gedĂ€mpft, aus dem Lautsprecher dudeln Popsongs, gespielt auf einem Spielzeugklavier. Gerade lĂ€uft Sweet Child o' Mine von Guns N' Roses. Und auf der Liege des gewaltigen Kernspintomografen wartet eine spezielle MRT-Spule auf die kleine Probandin – eine Babywippe mit einem kleinen Helm, der wĂ€hrend des Scans als Antenne fĂŒr die Radiowellen fungiert. Außerdem ist das GerĂ€t so eingestellt, dass es besonders leise lĂ€uft, um das feine Gehör des SĂ€uglings zu schonen. Es dauert eine Weile, bis Riley zur Ruhe kommt. Ihre Mutter legt sich bĂ€uchlings zu ihr, mit dem Gesicht ganz in der NĂ€he ihrer Tochter. Dann schiebt Kosakowski die beiden in den Tomografen und geht ins Nebenzimmer, das durch ein Fenster mit dem MRT-Raum verbunden ist. Ihre Kollegin LyneĂ© Herrera bleibt bei Mutter und Tochter und zeigt per ...


Schmerzmittel Bei Atemwegsinfektionen Können Infarktrisiko Erhöhen

... die wegen eines Herzinfarkts in ein Krankenhaus eingeliefert und davor seit mindestens zwei Jahren noch nicht wegen einer Herzkrankheit stationĂ€r behandelt worden waren. Sie ermittelten, ob die Probanden in der Woche vor der Einlieferung ein Schmerzmittel eingenommen hatten und an einer Atemwegsinfektion erkrankt waren. Als Vergleich dienten Krankenakten derselben Patienten aus der Zeit vor einem Jahr. Die statistische Auswertung ergab, dass die Einnahme eines nichtsteroidalen EntzĂŒndungshemmers bei gleichzeitiger Atemwegsinfektion das Herzinfarktrisiko 3,4- ...


Handzeichen, wenn Riley in den Spiegel ĂŒber ihrem Kopf blickt, auf dem Filme von einem Projektor im hinteren Teil der Maschine laufen. Das große Ziel der Wissenschaftler besteht darin, zehn Minuten verwertbare Daten von jedem Baby zu sammeln, wĂ€hrend es ruhig den Videos zusieht. DafĂŒr mĂŒssen sie allerdings meist Material aus mehreren zweistĂŒndigen Sitzungen zusammenstĂŒckeln. Je hĂ€ufiger ein Baby bei uns ist, desto wahrscheinlicher kommen wir auf die vollen zehn Minuten , erklĂ€rt Kosakowski. Riley liegt heute zum achten Mal in der Röhre. Als Herrera signalisiert, dass die Kleine wach ist, schaltet Kosakowski den Scanner ein und spielt eine Reihe von Videoclips ab. Nach einiger Zeit bedeutet Herrera ihrer Kollegin, dass Riley ihre Augen wieder geschlossen hat. Manchmal glaube ich, dass Babys hier besonders gut schlafen , so Kosakowski schmunzelnd. Zehn Minuten! Wer SĂ€uglinge erforschen will, muss kreativ sein. Das ist eine interessante Herausforderung , sagt Charles Nelson. Der Neurowissenschaftler beschĂ€ftigt sich an der Harvard Medical School und dem Boston Children's Hospital mit der kindlichen Entwicklung. Man hat es mit nonverbalen, rhetorisch und aufmerksamkeitstechnisch limitierten Organismen zu tun, deren Gehirnprozesse man nachvollziehen will. Bei Babys, nichtmenschlichen Primaten und Kindern, die auf Grund einer Behinderung nicht sprechen können, kommen Ă€hnliche Techniken zum Einsatz. Wir kennen ein paar Tricks, um Einblicke in den Kopf eines Affen, Babys oder behinderten Kindes zu erhaschen , erzĂ€hlt Nelson. Der ...


Hip-Hop Und Zumba Sind Zu Langweilig

... Glace zu essen. Und wenn Chilbi ist, dann ist De Lorenzis auf den schnellsten FahrgeschĂ€ften zu finden. Ich habe immer noch genĂŒgend Zeit, um einfach Kind zu sein. Morena De Lorenzis, die 14-jĂ€hrige Rock-’n’-Roll-TĂ€nzerin hat trotz viel Training noch genĂŒgend Freizeit. Beruf in der Immobilienbranche So viel Freizeit wie jetzt werde sie spĂ€ter im Arbeitsleben wohl nicht mehr haben, glaubt Morena De Lorenzis. Umso wichtiger ist es der 14-JĂ€hrigen, einen Job zu finden, bei dem es die Arbeitszeite ...

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einfachste besteht darin, ihr Verhalten und ihre Blickrichtung zu beobachten, entweder unmittelbar oder mit technischen Hilfsmitteln. Außerdem kann man mit einem Elektroenzephalogramm (EEG) die GehirnaktivitĂ€t messen, indem man dem kleinen Probanden einfach eine Kappe mit Elektroden aufsetzt. Und bei einer neueren Technik namens Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) wird der weiche SchĂ€del eines SĂ€uglings mit Licht bestrahlt, um VerĂ€nderungen im Blutfluss festzustellen. Die beiden letzten Methoden geben wieder, wie sich die GehirnaktivitĂ€t von einem Moment zum nĂ€chsten verĂ€ndert. Aber die NIRS dringt nur bis in die Ă€ußeren Hirnregionen vor, und ein EEG verrĂ€t nichts darĂŒber, welche Bereiche genau aktiv sind. Um die rĂ€umliche Organisation zu untersuchen und in tiefere Regionen vorzudringen, ist fMRT das Mittel der Wahl , sagt Ben Deen, Erstautor der Studie in Nature Communications und Forscher an der Rockefeller University. Wissenschaftler hatten zuvor bereits Hinweise darauf gefunden, dass Babys auf verschiedene visuelle Reize unterschiedlich reagieren. Gesichter sind ein zentraler Aspekt unserer Umwelt , erklĂ€rt Michelle de Haan, Neurowissenschaftlerin am University College London. In den ersten Lebenswochen sind die Augen eines SĂ€uglings auf Objekte fokussiert, die sich im selben Abstand befinden wie das Gesicht der stillenden Mutter. Deshalb nehmen einige Forscher an, dass es im Gehirn einen angeborenen Mechanismus gibt, der die Aufmerksamkeit von Babys auf Gesichter lenkt. TatsĂ€chlich sind junge SĂ€uglinge von Gesichtern ...


Entspannt Einkaufen Bis In Die Nacht

... dem sie die Straße festlich schmĂŒckte, ging die Rechnung auf. Die Verweildauer der GĂ€ste ist Ă€ußerst lang. Hier erleben die Besucher, dass die Stadt mehr zu bieten hat, als sich rund um den Marktplatz zeigt , freut sich Maria Geenen-Groß. SchuhhĂ€ndler Edmund Tervooren sieht einen weiteren Vorteil des Late-Night-Shoppings: Anders als in der Woche kommen die Kunden mit ihrem Partner. Das gemeinsame Einkaufserlebnis macht vielen Spaß. Vor dem Handarbeitsladen von Astrid Kröll konnten vor allem MĂ€nner auf eine ganz neue Masche kommen, auch wenn dort ausnahmslos Damen strickten ...

Entspannt Einkaufen Bis In Die Nacht

besonders lange gefesselt. Mit der Zeit und wachsender Erfahrung wird diese Reaktion jedoch immer spezialisierter. Erwachsene tun sich beispielsweise schwerer damit, zwei Gesichter zu unterscheiden, die auf dem Kopf stehen. FĂŒr Kinder unter vier Monaten macht es dagegen keinen Unterschied, ob sie die Gesichter verkehrt herum sehen. Erst jenseits dieser Altersgrenze beginnen sie, Gesichter in gewohnter Orientierung zu bevorzugen. Und im Alter von sechs Monaten Ă€hneln die EEG-Resultate von Kindern, die Gesichter sehen, bereits denen von Erwachsenen. Doch obwohl diese Ergebnisse darauf hindeuten, dass die Gehirne von Babys auf bestimmte Dinge wie Gesichter spezialisiert sind, wissen wir bisher wenig darĂŒber, woher genau diese Signale kommen, so Deen. FĂŒr ihre aktuelle Veröffentlichung haben Saxe und ihre Kollegen die Daten von 9 der 17 Babys ausgewertet, die bereits in ihrem Tomografen gelegen haben. Inzwischen nehmen auch immer mehr Familien von außerhalb des Instituts an der Studie teil. Aber am Anfang war es sehr hilfreich, dass die Wissenschaftler auf eine ganze Reihe eigener Laborbabys zurĂŒckgreifen konnten, darunter Arthur, Saxes zweiten Sohn Percy, den Sohn ihrer Schwester und den Sohn eines wissenschaftlichen Mitarbeiters. Sie spielen ihren kleinen Probanden Filme von Gesichtern, Naturszenen, Menschen und Spielzeugen vor, außerdem Szenen, in denen Teile der Bilder durcheinandergebracht waren. Die Forscher konzentrierten sich vor allem auf Gesichter und Orte, weil diese beiden Kategorien bei Erwachsenen sehr unterschiedliche Hirnregionen aktivieren. ...