22:43 28 Oktober 2020
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    Der Beruf bestimmt laut den Forschern nicht nur die Lebensweise und den Umgangskreis des Menschen, sondern beeinflusst auch die Struktur des Gehirns, denn die Notwendigkeit, immer wieder ähnliche Aufgaben zu lösen, vergrößert die einen Gehirnzonen und unterdrückt dabei aber die anderen.

    Die Nachrichtenagentur „RIA Novosti“ versuchte zu verstehen, welche Arbeit im wahrsten Sinne das Gehirn verändern könne.

    Weltraumveränderungen

    Im Jahre 2013 beschloss eine internationale Forschergruppe, zu beobachten, wie sich die Mikrogravitation auf die Struktur des menschlichen Gehirns auswirke. Mit Hilfe der Magnetresonanztomographie (MRT) machte man Gehirnaufnahmen von einigen Astronauten, die sich auf einen Flug zur ISS vorbereiteten. Nach ihrer Rückkehr hat man die MRT wiederholt, und die erhaltenen Aufnahmen mit den Vor-dem-Flug-Aufnahmen verglichen.

    Die Ergebnisse waren für die Forscher so interessant, dass sie auch andere Teilnehmer der Expeditionen zur ISS aufgefordert hatten, sich an der Studie zu beteiligen, und das Projekt selbst noch um vier Jahre verlängerten. Während dieser Zeit beteiligten sich an dem Experiment 18 Menschen, die im Erdorbit je sechs Monate verbracht hatten, und 16 Astronauten, deren Aufenthaltsdauer im Weltraum nicht mehr als zwei Wochen betrug.

    Der Vergleich von Vorflug- und Nachflug-Aufnahmen zeigte ungefähr ein gleiches Bild. Die Arbeit auf der ISS führte dazu, dass die Zentralfurche, die das Frontalhirn und den Scheitellappen trennt, enger geworden war, die Großhirnrinde etwas nach oben über den Schädel gezogen war, und die Zirkulation der Rückenmarkflüssigkeit in den Scheitellappen gestört war. Dabei zeigte sich, dass diese Veränderungen desto stärker ausgeprägt waren, je länger sich der Mensch im Weltraum befand.

    Ähnliche Daten hatten russische und belgische Forscher bei der Analyse der Gehirnaufnahmen von zehn Kosmonauten bekommen. Unter anderem hatten sie festgestellt, dass der Umfang der grauen Substanz im Schläfenbereich der Gehirnrinde sich nach dem Weltraumflug fast um drei Prozent verringert hatte – die maximale Verringerung betrug 3,3 Prozent. Es reduzierte sich auch der Gehalt der weißen Substanz, und selbst die Gehirnform veränderte sich unbedeutend. Doch nach sechs Monaten erreichte die Menge der grauen Substanz wieder die Vorflugwerte, aber die weiße Substanz hatte sich nicht wiederhergestellt.

    Clevere Taxifahrer

    Allerdings kann sich die Gehirnstruktur auch bei weniger extremer Arbeit ändern. So ist beispielsweise der Hippocampus – ein Gehirnteil, der für den Übergang des kurzfristigen Gedächtnisses in das langfristige zuständig ist und der die Rauminformation über die Umwelt bearbeitet – viel größer als bei anderen Menschen. Nach Ansicht der Neurophysiologen sei dies mit der Notwendigkeit verbunden, hunderte von Routen und Umwegen im Gedächtnis zu halten. Dabei vergrößert sich der Umfang der grauen Substanz gerade im Prozess der Ausbildung.

    Die Forscher von der University College London hatten zuerst das Gehirn von 79 Praktikanten in Verkehrsunternehmen gescannt, bevor sich diese an das Lernen des Automobil-Stadtplanes der britischen Hauptstadt machten. Im Durchschnitt beträgt das Lernen drei bis vier Jahre, da ein Taxifahrer mit erteilter Lizenz etwa jedes Haus auf jeder der 25.000 Londoner Straßen kennen soll. Das Gehirn wurde nochmal gescannt, nachdem die Freiwilligen ihre Prüfung zur Kenntnis der Stadt abgelegt hatten.

    Bei denjenigen, die alle Fragen richtig beantwortet hatten, haben die Forscher eine Vergrößerung des Hippocampus fixiert. Bei jenen, die beim Experiment keinen Erfolg zeigen konnten, habe es keine derartigen Veränderungen im Gehirn gegeben.

    Was aber die Fahrer betrifft, die sich nach dem Navigationsgerät orientieren, sei ein gegenteiliger Prozess beobachtet worden – dieser Gehirnteil schrumpfte sozusagen. Der Einsatz von dem Gadget schaltet den Hippocampus aus, der für die Modellierung diverser Routen im Kopf erforderlich ist.

    Ergebnisse der Schachpartien

    Eine Verringerung bestimmter Regionen des Gehirns wird auch bei professionellen Schachspielern fixiert. Ein Scannen der Köpfe von 20 bekannten Spielern und 20 Amateuren zeigte, dass bei den ersten der Umfang der grauen Substanz im Hinterhaupt- und Schläfenlappenbereich geringer ist, welcher an der Vorstellung der Objekte hinsichtlich einander beteiligt ist, und dagegen der Schweifkernumfang reduziert ist, der für die Beschlussfassung zuständig ist.

    Wahrscheinlich könnte dies damit verbunden sein, dass beim Spiel die professionellen Schachspieler jene Gehirnteile nutzen, die an der Verarbeitung einer Sensor-Information beteiligt sind, und nicht jene, die mit der Intelligenz und der Logik verbunden sind.

    Programmierer, Linguisten, Musiker...

    Komischerweise nutzen auch die Programmierer praktisch nicht die mit der Logik verbundenen Gehirnstrukturen. Bei Erfüllung der Berufsaufgaben werden bei ihnen jene Gehirnzonen aktiviert, die für das Gedächtnis, die Aufmerksamkeit und die Sprachfähigkeiten zuständig sind. Ein solches Bild ist auch für professionelle Linguisten typisch. Darüber hinaus ist bei jenen, die sich mit der Phonetik befassen, die Laute verschiedener Sprachen analysieren und beschreiben, die Gehörrinde besser entwickelt. Darin gibt es mehr fingerförmige Furchen, die mit der weißen Substanz gefüllt sind.

    Und bei den professionellen Musikern sind viel stärker jene Gehirnzonen vergrößert, die die Fingerbewegungen regulieren. Und je erfahrener ein Geiger sei, desto größer sei der Gehirnumfang, der mit der Feinmotorik zusammenhängt.

    ek/mt/sna

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    Tags:
    RIA Novosti, Programmierer, Schach, University College London, Umgang, Lebensweise, Arbeit, Gehirn