Das menschliche Gehirn ist ein durchaus faszinierendes Organ. Bereits in der Renaissance begannen Ärzte und interessierte Forscher damit, Leichen zu sezieren und das Gehirn genauer zu untersuchen. Seitdem hat die Wissenschaft große Fortschritte gemacht. Noch immer ist die Funktionsweise des Gehirns aber noch nicht in jedem Detail exakt verstanden worden. Einen genauen Blick ins Innere des Organs zu werfen, kann da durchaus hilfreich sein. Wissenschaftler aus den Vereinigten Staaten haben daher nun eine Methode entwickelt, mit der sich einzelne Zellobjekte und deren tiefergehende Strukturen beobachten lassen. Die Forscher hoffen so, neue Erkenntnisse über die Funktionsweise zu erlangen.


Credit:  Kasthuri et al./Cell 2015
Credit: Kasthuri et al./Cell 2015

Das Hirn ist noch komplexer als gedacht

Dabei werden kleinste Teile des Gehirns unter einem Elektronenmikroskop betrachtet. Mit Hilfe einer speziell entwickelten Software werden dann die einzelnen Komponenten verschiedenartig gefärbt, um die Übersicht zu erleichtern. So betrachteten die Wissenschaftler beispielsweise die Verbindung zwischen Axonen und Dendriten. Ein Axon ist dabei ein Nerv, der einen Impuls weitergibt. Dieser wiederum wird durch den Dendrit aufgenommen. Bei der Untersuchung stellte sich heraus, dass die Komplexität des Gehirns deutlich größer ist, als bisher vermutet wurde. „Wir hatten die saubere Idee, dass es da eine wirklich nette Ordnung gibt, wie sich Neuronen miteinander verbinden. Aber wenn du dir das Material dann tatsächlich anschaust, ist es nicht so“, erklärt Narayanan „Bobby“ Kasthuri einer der Autoren der Studie.

Die neue Technik sorgt für Erkenntnisse und wirft neue Fragen auf

Auf den ersten Blick sehen die einzelnen Verbindungen sogar aus wie ein einziges Chaos. „Aber das haben wir überprüft und es gibt eindeutig ein Muster, das nicht durch Zufall erklärt werden kann“, so der Wissenschaftler weiter. Mit Hilfe der neuen Technik können die Forscher nun so tief in die Struktur eines einzelnen Partikels hineinschauen wie nie zuvor. Dies birgt riesiges Potential, um neue Erkenntnisse über die Funktionsweise des Gehirns zu gewinnen. Gleichzeitig werden durch die detaillierten Bilder allerdings auch neue Fragen auftauchen. Die Hirnforschung ist also noch keineswegs am Ende angelangt.


Via: Cell Journal

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