7 (oder mehr) Dinge, die Du nicht über Dein Gehirn wusstest

7 (oder mehr) Dinge, die Du nicht über Dein Gehirn wusstest

Das Gehirn – die zentrale “Steuereinheit” unseres Körpers, Speicher für Erinnerungen und Emotionen. Im Laufe der Geschichte glaubten Philosophen, dass das Gehirn sogar das immaterielle Wesen beherbergen kann, das uns menschlich macht: die Seele.

Die amerikanische Dichterin Emily Dickinson beschrieb in einem Gedicht um 1892 das Wunder des menschlichen Gehirns. Ihre Verse drücken ein Gefühl der Ehrfurcht aus, wenn man die wunderbaren Fähigkeiten des Gehirns im Denken und in der Kreativität betrachtet. Nachdenklich darüber, wie dieses faszinierende Organ so viele Informationen über sich selbst und die Welt umfassen kann, schrieb sie:

Mehr als der Himmel fasst – das Hirn –
Legst du sie Seit an Seit –
Umschließt das eine auch den andern –
Und Dich – mit Leichtigkeit –

Das Hirn ist tiefer als das Meer –
Hältst du sie – Blau an Blau –
Saugt eins – wie Schwamm den Eimer leert –
Das andre in sich auf –

So schwer wie Gott ist das Gehirn –
Hebst du sie – Pfund um Pfund –
Sind sie verschieden – allenfalls –
Wie’s Laut und Silbe sind –

Das Gehirn, das Hauptorgan des menschlichen Nervensystems, verwaltet die meisten Aktivitäten unseres Körpers und verarbeitet Informationen, die wir sowohl von außen als auch von innen erhalten, und ist der Sitz unserer Emotionen und kognitiven Fähigkeiten, einschließlich des Denkens, des Lang- und Kurzzeitgedächtnisses und der Entscheidungsfindung.

Die erste schriftliche Erwähnung dieses Organs wurde in einer altägyptischen medizinischen Abhandlung, bekannt als “Edwin Smith surgical papyrus”, nach dem Mann, der dieses Dokument in den 1800er Jahren entdeckte, festgehalten. (1)

Seitdem hat sich unser Verständnis des Gehirns unermesslich erweitert, obwohl wir immer noch mit vielen Geheimnissen rund um dieses Schlüsselorgan zu kämpfen haben. In diesem Spotlight betrachten wir einige der wichtigsten Fakten, die wir über das Gehirn aufgedeckt haben – und einige Aspekte, die noch zu verstehen sind.

Hier sind 7 Dinge, die Du nicht über Dein Gehirn wusstest

1. Wie groß ist unser Gehirn?

Die Größe des Gehirns variiert stark, abhängig von Alter, Geschlecht und Gesamtkörpermasse. Studien haben jedoch ergeben, dass das erwachsene männliche Gehirn im Durchschnitt etwa 1.336 Gramm wiegt, während das erwachsene weibliche Gehirn etwa 1.198 Gramm wiegt. (2)

In Bezug auf die Dimensionen ist das menschliche Gehirn nicht das größte. Von allen Säugetieren hat der Pottwal – ein Unterwasserbewohner mit einem Gewicht von 35-45 Tonnen – das größte Gehirn.

Doch von allen Lebewesen auf der Erde hat das menschliche Gehirn die größte Anzahl von Neuronen, die spezialisierte Zellen sind, die Informationen durch elektrische und chemische Signale speichern und übertragen.

Traditionell wird gesagt, dass das menschliche Gehirn etwa 100 Milliarden Neuronen enthält, aber neuere Untersuchungen haben die Richtigkeit dieser Zahl in Frage gestellt. (3)

Stattdessen hat die brasilianische Neurowissenschaftlerin Suzana Herculano-Houzel mit einer Methode, die die Verflüssigung von gespendeten menschlichen Gehirnen und deren Umwandlung in eine klare Lösung erfordert, entdeckt, dass die Zahl näher an 86 Milliarden Neuronen liegt.

2. Was macht das Gehirn?

Das menschliche Gehirn bildet neben dem Rückenmark das zentrale Nervensystem. Das Gehirn selbst besteht aus drei Hauptteilen:

  • Der Hirnstamm, der länglich ist, wie der Spross einer Pflanze, und der den Rest des Gehirns mit dem Rückenmark verbindet.
  • Das Kleinhirn, das sich auf der Rückseite des Gehirns befindet und tief in die Regulation der Bewegung, des motorischen Lernens und der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts involviert ist.
  • Das Großhirn, das den größten Teil unseres Gehirns ausmacht und den größten Teil des Schädels ausfüllt; es beherbergt die Großhirnrinde (die eine linke und eine rechte Hemisphäre hat, die durch eine lange Rille getrennt sind) und andere, kleinere Strukturen, die alle unterschiedlich für das bewusste Denken, Entscheiden, Gedächtnis und Lernprozesse, Kommunikation und Wahrnehmung von äußeren und inneren Reizen zuständig sind.

Das Gehirn besteht aus weichem Gewebe, das aus grauer und weißer Substanz besteht und die Nervenzellen, nicht-neuronale Zellen (die zur Erhaltung der Neuronen und der Gehirngesundheit beitragen) und kleine Blutgefäße enthält.

Diese haben einen hohen Wassergehalt sowie einen hohen Fettanteil (fast 60 Prozent). Das Gehirn des modernen Menschen – Homo sapiens – ist kugelförmig, im Gegensatz zu den Gehirnen anderer früherer Humanoiden. Diese Form könnte sich im Homo sapiens vor etwa 40.000 bis 50.000 Jahren entwickelt haben. (4), (5)

3. Wie “hungrig” ist unser Gehirn?

Trotz der Tatsache, dass das menschliche Gehirn kein sehr großes Organ ist, erfordert seine Funktion eine ganze Menge Energie.

“Obwohl das [menschliche] Gehirn nur 2 Prozent der Körpermasse wiegt, verbraucht es allein 25 Prozent der gesamten Energie, die der Körper benötigt, um pro Tag zu funktionieren”, erklärte Herculano-Houzel in einer Präsentation.

Wozu braucht das Gehirn so viel “Treibstoff”? Basierend auf Studien von Rattenmodellen haben einige Wissenschaftler die Hypothese aufgestellt, dass der größte Teil dieser Energie für die Aufrechterhaltung der laufenden Gedanken- und Körperprozesse aufgewendet wird, während ein Teil davon wahrscheinlich in die Erhaltung der Gesundheit der Gehirnzellen investiert wird. (6)

Doch nach Ansicht einiger Forscher verbraucht das Gehirn auf den ersten Blick scheinbar unerklärlicherweise viel Energie im so genannten “Ruhezustand”, wenn es nicht an bestimmten, gezielten Aktivitäten beteiligt ist.

Laut James Kozloski, “Inaktivität korrelierte Netzwerke erscheinen auch unter Anästhesie, und diese Bereiche haben sehr hohe Stoffwechselraten, was den Energiehaushalt des Gehirns in Richtung einer großen Investition in das Nichtstun des Organismus kippt”, schreibt er. (7)

Kozloskis Hypothese ist, dass keine große Menge an Energie ohne Grund verbraucht wird – warum also scheint das Gehirn so zu handeln? Tatsächlich, sagt er, tut es das nicht. Die Energie, die wir für das “Nichtstun” aufgewendet haben, wird tatsächlich dazu verwendet, eine “Landkarte” von Informationen und Erfahrungen zusammenzustellen, auf die wir bei unseren täglichen Entscheidungen zurückgreifen können.

4. Wie viel von unserem Gehirn benutzen wir?

Ein weit verbreiteter Mythos besagt, dass Menschen typischerweise nur 10 Prozent ihrer Gehirnkapazität nutzen, was darauf hindeutet, dass wir, wenn wir nur wüssten, wie wir uns in die anderen 90 Prozent “hacken” können, vielleicht erstaunliche Fähigkeiten freisetzen könnten.

Während es unklar bleibt, wo genau dieser Mythos entstand und wie er sich so schnell verbreitete, ist die Idee, dass wir irgendwie auf die noch nicht beanspruchte Hirnleistung zurückgreifen könnten, sicherlich sehr attraktiv.

Dennoch könnte nichts weiter von der Wahrheit entfernt sein als dieses Stück urbane Überlieferung. Man denke nur an das, was wir oben besprochen haben: Auch im Ruhezustand ist das Gehirn noch aktiv und benötigt Energie.

Gehirnscans haben gezeigt, dass wir so ziemlich alle unsere Gehirnzellen die ganze Zeit benutzen, selbst wenn wir schlafen – obwohl die Bewegungsmuster und die Intensität dieser Aktivität je nach dem, was wir tun und in welchem Wachzustand oder Schlaf wir sind, unterschiedlich sein können. (8)

“Selbst wenn Du mit einer Aufgabe beschäftigt bist und einige Neuronen mit dieser Aufgabe beschäftigt sind, ist der Rest Deines Gehirns damit beschäftigt, andere Dinge zu tun, weshalb zum Beispiel die Lösung eines Problems entstehen kann, nachdem Du eine Weile nicht darüber nachgedacht hast, oder nach einer Nacht Schlaf, und das liegt daran, dass Dein Gehirn ständig aktiv ist”, sagte der Neurologe Krish Sathian, der an der Emory University in Atlanta, GA arbeitet.

“Wenn es wahr wäre, dass wir nur 10 Prozent des Gehirns benutzen, dann könnten wir vermutlich 90 Prozent unseres Gehirns schädigen, mit einem Schlaganfall oder so etwas, und keine Auswirkungen haben, und das ist eindeutig nicht wahr”, gibt Sathian zu verstehen.

5. Rechte oder linke Gehirnhälfte?

Benutzt Du eher die rechte oder die linke Gehirnhälfte? Eine beliebige Anzahl von Internet-Rätseln wird den Anspruch erheben, beurteilen zu können, ob Du überwiegend die rechte oder linke Gehirnhälfte nutzt.

Und das hat Auswirkungen auf die Persönlichkeit: Angeblich sollen Linkshänder mathematischer und analytischer sein, während Rechtshänder kreativer sind.

Aber wie wahr ist das? Ich fürchte, die Antwort ist wieder einmal “überhaupt nicht”. Es stimmt zwar, dass jede unserer Hemisphären etwas andere Rollen hat, aber der Einzelne hat nicht wirklich eine “dominante” Gehirnseite, die seine Persönlichkeit und Fähigkeiten bestimmt.

Stattdessen hat die Forschung ergeben, dass die Menschen beide Gehirnhälften gleichermaßen nutzen. Allerdings ist es wahr, dass die linke Gehirnhälfte sich mehr mit dem Gebrauch von Sprache beschäftigt, während die rechte Hemisphäre mehr auf die Feinheiten der nonverbalen Kommunikation angewandt wird. (9)

6. Wie verändern sich Gehirne mit zunehmendem Alter?

Während wir altern, fangen Teile unseres Gehirns an, natürlich zu schrumpfen und wir fangen an, Neuronen stufenweise zu verlieren. Der Frontallappen und der Hippocampus – zwei wichtige Hirnregionen bei der Regulierung kognitiver Prozesse, einschließlich Gedächtnisbildung und Erinnerung – beginnen zu schrumpfen, wenn wir das Alter von 60 oder 70 Jahren erreichen.

Das bedeutet, dass wir natürlich anfangen könnten, neue Dinge zu lernen oder mehrere Aufgaben gleichzeitig auszuführen, was eine größere Herausforderung darstellt als zuvor.

Es gibt aber auch gute Nachrichten. Bis vor nicht allzu langer Zeit glaubten die Wissenschaftler, dass wir, sobald wir anfingen, Neuronen zu verlieren, nicht mehr in der Lage sein würden, neue Gehirnzellen zu bilden, und mussten uns damit abfinden.

Es stellt sich jedoch heraus, dass dies nicht wahr ist. Die Forscherin Sandrine Thuret vom King’s College London im Vereinigten Königreich erklärte, dass der Hippocampus eine entscheidende Rolle im erwachsenen Gehirn spielt, wenn es darum geht, neue Zellen zu erzeugen. Und das macht Sinn, wenn man bedenkt, dass es eine wichtige Rolle in Lern- und Erinnerungsprozessen spielt.

Der Prozess, bei dem neue Nervenzellen im erwachsenen Gehirn entstehen, heißt Neurogenese, und Schätzungen zufolge wird ein durchschnittlicher erwachsener Mensch “700 neue Neuronen pro Tag im Hippocampus” produzieren.

Das bedeutet, dass wir, wenn wir das mittlere Alter erreichen, alle Neuronen, die wir am Anfang unseres Lebens in dieser Hirnregion hatten, durch solche ersetzt haben, die wir im Erwachsenenalter produzieren.

7. Ist die Wahrnehmung eine “kontrollierte Halluzination”?

Ein großes Geheimnis des menschlichen Gehirns ist mit dem Bewusstsein und unserer Wahrnehmung der Realität verbunden. Das Funktionieren des Bewusstseins hat Wissenschaftler und Philosophen gleichermaßen fasziniert, und obwohl wir uns langsam einem Verständnis dieses Phänomens nähern, bleibt noch viel mehr zu lernen.

Anil Seth, Professor für kognitive und computergestützte Neurowissenschaften an der University of Sussex in Großbritannien, der sich auf die Erforschung des Bewusstseins spezialisiert hat, schlägt vor, dass dieser faszinierende Prozess auf einer Art “kontrollierter Halluzination” basiert, die unser Gehirn erzeugt, um die Welt zu verstehen.

“Wahrnehmung – herauszufinden, was vorhanden ist – muss ein Prozess der informierten Vermutung sein, in dem das Gehirn diese sensorischen Signale mit seinen früheren Erwartungen an die Art und Weise kombiniert, wie die Welt die beste Vermutung darüber bildet, was diese Signale verursacht hat.”

Prof. Anil Seth

Ihm zufolge machen unsere Gehirne, wenn sie unserem Bewusstsein Wahrnehmungen von Dingen vermitteln, oft das, was man “informierte Vermutungen” nennen könnte, basierend darauf, wie es die Dinge “erwartet”.

Dies erklärt den unheimlichen Effekt vieler optischer Täuschungen, darunter das heute berüchtigte “blau-schwarz oder weiß-goldene Kleid”, wenn wir je nachdem, wie wir das Licht im Bild sehen, eine andere Farbkombination sehen.

Es gibt noch viel zu erforschen

Trotz der vielen Fortschritte in Forschung und klinischer Technologie bleiben viele Fragen zum Gehirn unbeantwortet. Zum Beispiel verstehen wir immer noch nicht ganz, wie komplexe Informationen im Gehirn verarbeitet werden. (10)

Wir nehmen jeden Tag, wer wir sind, was wir wahrnehmen und was wir können, als selbstverständlich hin, ohne auch nur einen Gedanken an das wunderbare Organ zu verschwenden, das alles möglich macht.

Also, wenn Du das nächste Mal eine Blume pflückst und an ihr riechst oder nach dem reifsten Apfel auf dem Markt stöberst, nimm Dir einen Moment Zeit, um zu erkennen, wie wunderbar jede Deiner kleinsten Aktionen ist.


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