Alles relativ: Wie Fliegen die Welt sehen

Alles relativ: Wie Fliegen die Welt sehen

Der neuronale Code im Fliegengehirn passt sich kontinuierlich den Umgebungsbedingungen an.

Unser Sehsystem ist extrem gut im Erkennen von Objekten unter den verschiedensten Bedingungen. Wir nehmen beispielsweise Fußgänger am Straßenrand bei strahlendem Sonnenschein ebenso wie an bewölkten Tagen wahr und können ihre Bewegungsrichtung vor einer Hauswand genauso wie vor dem Getümmel an einer Bushaltestelle erkennen. Was Auge und Gehirn scheinbar mit Leichtigkeit tun, ist eine große Herausforderung für automatisierte Systeme mit computergestützter Bildverarbeitung. Max-Planck Neurobiologen haben nun herausgefunden, wie das Fliegenhirn dieses Problem angeht: Die Nervenzellen verändern ihre Empfindlichkeit konstant in Abhängigkeit vom aktuellen Umgebungskontrast. Der Vergleich mit anderen Zellen ergibt dann ein Optimum, um visuelle Information bestmöglich zu übertragen.

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Quellennachweis
Max-Planck-Institut für Neurobiologie

Verjüngungskur fürs Gehirn

Verjüngungskur fürs Gehirn

Zusätzliche Stammzellen verbessern lernen und Gedächtnis von alten Mäusen.

Ein jeder wird es irgendwann erleben: Je älter wir werden, desto schwieriger wird es für unser Gehirn, neue Dinge zu lernen und sich an sie zu erinnern. Die Gründe hinter diesen Beeinträchtigungen sind oft unklar. Nun haben Wissenschaftler des Zentrums für Regenerative Therapien der TU Dresden (CRTD) untersucht, ob eine Erhöhung der Anzahl von Hirnstammzellen helfen würde, kognitive Funktionen wie Lernen und Gedächtnis wiederzuerlangen, die im Laufe des Alterns verloren gehen.

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Quellennachweis:
Technische Universität Dresden

Hey, das bist Du (und nicht Dein Bruder)!

Hey, das bist Du (und nicht Dein Bruder)!

Was merken wir uns am Gesicht einer uns bekannten Person?

Wir Menschen scheinen immer noch unschlagbar zu sein, wenn es darum geht, bekannte Gesichter wiederzuerkennen. Was aber merken wir uns an einem vertrauten Gesicht, um eine solche Leistung zu erreichen? Isabelle Bülthoff, Leiterin der Forschungsgruppe für Erkennen und Kategorisieren am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik, hat das mit ihrem Team nun genauer untersucht.

Gesichter von wohlvertrauten Personen erkennen wir am besten. Innerhalb einer Familie verwechseln wir zum Beispiel Zwillinge nicht, obwohl sie starke Ähnlichkeiten haben können. Welche Merkmale aber lassen uns eine klare Unterscheidung treffen? Um akkurate Erkenntnisse darüber zu erhalten, welche Aspekte und Besonderheiten wir uns merken und im Gedächtnis ablegen, sind Untersuchungen mit persönlich bekannten Gesichtern unerlässlich.

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Quellennachweis:
Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik

Zwischen Erregung und Hemmung

Zwischen Erregung und Hemmung

Warum Nervenzellen im Gehirn Informationen unterschiedlich verarbeiten

Der Gyrus Dentatus gilt als Eingangsstation der Hirnregion Hippocampus, die Informationen aus dem Kurzzeit- in das Langzeitgedächtnis überführt. Er besteht aus Körnerzellen, die besonders dicht in dieser Gehirnregion vorkommen, und Interneuronen, die im zentralen oder peripheren Nervensystem zwischen mehreren Nervenzellen geschaltet sind und einen hemmenden Effekt auf deren Aktivität haben. Beide Zelltypen verarbeiten Informationen und unterscheiden eng verwandte Erinnerungen. Ein Team um Prof. Dr. Marlene Bartos vom Physiologischen Institut I der Universität Freiburg, zu dem auch der Erstautor Dr. Claudio Elgueta gehört, hat herausgefunden, warum Körnerzellen und Interneuronen eingehende Signale unterschiedlich verarbeiten: Sie haben grundlegend unterschiedliche Strukturen und funktionelle Eigenschaften. Die Arbeitsgruppe hat ihre Ergebnisse im Fachjournal Nature Communications veröffentlicht.

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Quellennachweis:
Universität Freiburg

Wie entsteht Sprache?

Wie entsteht Sprache?

Neue Studie aus Leipzig gewährt Einblicke in die ersten Schritte

Wie haben sich die knapp 6000 Sprachen der Welt entwickelt? Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, haben Forscher des Leipziger Forschungszentrums für Frühkindliche Entwicklung der Universität Leipzig und des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie versucht, den Prozess der Entwicklung eines neuen Kommunikationssystems in einem Experiment nachzustellen – mit überraschenden Ergebnissen: Manuel Bohn, Gregor Kachel und Michael Tomasello konnten nachweisen, dass schon Vorschulkinder spontan Kommunikationssysteme entwickeln können, die Kerneigenschaften von natürlichen Sprache aufweisen.

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Quellennachweis:
Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie

Mehr als nur ein Bauchgefühl – Gehen Depressionen durch den Magen?

Mehr als nur ein Bauchgefühl – Gehen Depressionen durch den Magen?

Regensburger Forscher finden heraus: Antibiotikum vermindert Depressions-Verhalten über Veränderungen der Zusammensetzung der Darmflora und hemmt dadurch einen Entzündungsprozess im Gehirn.

Die Depression gehört zu den häufigsten psychischen Krankheiten. Fast jeder Fünfte wird einmal im Leben davon betroffen. Weltweit leiden mindestens 350 Millionen Menschen an Depressionen. Die Erkrankten schildern eine alarmierende Gemütslage gezeichnet von Verzweiflung, Hoffnungslosigkeit und Apathie, einem Gefühl innerer Leere und oft dem Verlust der Freude an den schönen Dingen des Lebens, genannt Anhedonie.

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Quellennachweis:
Biologie Seite

 

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