Schlafen, Wachen, Aufmerksamkeit – wie lernen wir am besten?
Schlafen, Wachen, Aufmerksamkeit – wie lernen wir am besten? Mit dieser
Frage werden sich Wissenschaftler der Charité - Universitätsmedizin
Berlin und der Humboldt-Universität in einem neuen Forschungsverbund in
den nächsten fünf Jahren beschäftigen. Im Rahmen der Förderinitiative
„Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des Lernens“ des
Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) wird das Projekt
mit 2,5 Millionen Euro gefördert.
Langfristiges Ziel der Forschung ist es, verbesserte Lernstrategien
oder Rehabilitationsverfahren nach einem Schlaganfall oder einer
Hirnstörung zu entwickeln. Wie und was wir lernen, hängt von den
Zuständen unseres Gehirns ab. Je nachdem, ob wir schlafen, wach sind,
uns konzentrieren oder dösen, herrschen in einigen Hirnregionen
entsprechende Aktivitätsmuster vor: Große Gruppen von Zellen senden
gleichzeitig Impulse aus, die man im Elektroenzephalogramm als
Oszillationen messen kann.
Es ist bekannt, dass solche Oszillationen beim Lernen und Erinnern
eine wichtige Rolle spielen. So weiß man zum Beispiel, dass in
bestimmten Schlafphasen das, was wir über den Tag erlebt haben,
reaktiviert und gefestigt wird – dabei treten Oszillationen auf. Auch
über den ganzen Tag hinweg beeinflussen verschiedene Oszillationen die
Art und Weise, wie wir Geschehenes rekapitulieren und uns einprägen.
„Lernen passiert ständig und auf verschiedenen Zeitskalen",
unterstreicht Dr. Petra Ritter von der Klinik für Neurologie an der
Charité, die zusammen mit dem HU-Biologen Richard Kempter das Projekt
koordiniert.
Bei Krankheiten wie Demenz oder
Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) ist bekannt, dass
in definierten Hirnbereichen bestimmte Oszillationen verändert sind.
Möglicherweise lassen sich Oszillationen so beeinflussen, dass das
Lernen erleichtert wird. „Es gibt bereits heute private Anbieter von
Geräten, mit denen man angeblich die Oszillationen beeinflussen und
dadurch besser lernen kann. Noch ist aber wissenschaftlich nicht
ausreichend geklärt, ob solche Geräte funktionieren können und wie weit
ihr Potential reicht", berichtet Dr. Ritter.
Im Forschungsverbund arbeiten Wissenschaftler aus Medizin über
Biologie und Psychologie bis zu Physik und Mathematik zusammen. Eine
wesentliche Rolle spielen Wissenschaftler aus dem Bereich Computational
Neuroscience. Mit verschiedenen Methoden soll untersucht werden, wie
Oszillationen und Lernen zusammenhängen. In jedem Projekt arbeiten
Experimentatoren und Theoretiker eng zusammen. Weitere Verbundpartner
forschen an der Universität zu Lübeck, der Ruhr-Universität Bochum und
am Universitätsklinikum Leipzig.
Die Förderinitiative „Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des
Lernens“ ist Teil eines deutschlandweiten Programms zur Förderung des
Wissenschaftsbereichs „Computational Neuroscience“, dem auch die 2004
und 2008 gegründeten Berliner „Bernstein Zentrum für Computational
Neuroscience“ und „Bernstein Fokus Neurotechnologie“ angehören.
Ansprechpartner:
Dr. med. Petra Ritter
Berlin NeuroImaging Center
Charité Campus Mitte, Dept. Neurology
Charitéplatz 1
10117 Berlin, Germany
Tel: (0)30 450 560 005
E-Mail: petra.ritter@charite.de
Dr. Katrin Weigmann
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Nationales Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience
Tel.: (0)551 5176 434
E-Mail: weigmann@nld.ds.mpg.de