Die Struktur des menschlichen Gehirns ist komplex, erinnert an einen Schaltplan mit zahlreichen Verbindungen. Aber welche Rolle spielt diese Architektur Anteile in der Funktionsweise des Gehirns ? Um diese Frage zu beantworten , haben Forscher des Max- Planck-Institut für Bildungsforschung in Berlin , in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Freien Universität Berlin und der Universitätsklinik Freiburg, zum ersten Mal 1,6 Milliarden Verbindungen im Gehirn analysiert gleichzeitig . Sie fanden die höchste Übereinstimmung zwischen Struktur und Informationsfluss im " Standardmodus Netzwerk ", die für die nach innen gerichtet zu denken , wie Tagträumen zuständig ist.
Jeder ist dort gewesen : Sie sind an Ihrem Schreibtisch sitzen , starrte aus dem Fenster , Ihre Gedanken wandern . Statt sich mit dem, was man eigentlich tun , geistig starten Sie planen Ihren nächsten Urlaub oder finden sich in einem Gedanken oder einer Speicher verloren. Es ist nur später , dass Sie erkennen , was passiert ist : Das Gehirn ist einfach " geändert Kanäle" - und schaltete auf Autopilot .
Seit einiger Zeit haben die Experten bereits Interesse an dem Wettbewerb zwischen den verschiedenen Netzwerken des Gehirns , die in der Lage , seine andere Tätigkeit zu unterdrücken sind . Wenn eine dieser rund 20 Netzwerken aktiv, die anderen bleiben mehr oder weniger still. Also, wenn Sie über Ihren nächsten Urlaub denkst , ist es fast unmöglich, den Inhalt eines Textes zur gleichen Zeit zu folgen.
Um herauszufinden, wie die anatomische Struktur des Gehirns Auswirkungen seiner funktionalen Netzwerke , ein Team von Forschern am Max- Planck-Institut für Bildungsforschung in Berlin , in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Freien Universität Berlin und der Universitätsklinik Freiburg, haben die Zusammenhänge analysiert zwischen insgesamt 40.000 winzige Bereiche des Gehirns . Mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie untersuchten sie insgesamt 1,6 Milliarden möglichen anatomischen Verbindungen zwischen diesen verschiedenen Regionen 19 Teilnehmer im Alter zwischen 21 und 31 Jahren. Das Forscherteam verglich diese Verbindungen mit den Hirnsignalen tatsächlich von den Nervenzellen erzeugt.
Ihre Ergebnisse zeigten die höchste Übereinstimmung zwischen Gehirnstruktur und Funktion des Gehirns in Bereichen , die Teil der " Standard-Modus -Netzwerk ", die mit Träumen , Phantasie und selbstreferentiellen Denkens verbunden ist. "Im Vergleich zu anderen Netzwerken verwendet der Standardmodus -Netzwerk die direkte anatomische Verbindungen. Wir denken, dass die neuronale Aktivität wird automatisch ausgerichtet , in diesem Netzwerk einpendeln , wenn es keine äußere Einflüsse auf das Gehirn ", sagt Andreas Horn , Hauptautor die Studie und Forscher im Zentrum für Adaptive Rationalität am Max- Planck-Institut für Bildungsforschung in Berlin .
Leben bis zu seinem Namen , scheint der Standard-Modus -Netzwerk in der Abwesenheit von äußeren Einflüssen , aktiv zu werden . Mit anderen Worten scheint der anatomischen Struktur des Gehirns , um eine integrierte Autopiloten eingestellt sein. Es sollte jedoch nicht mit einem Ruhezustand zu verwechseln. Im Gegenteil, Tagträumen , Fantasie und selbstreferentiellen Denkens sind komplexe Aufgaben für das Gehirn.
" Unsere Ergebnisse legen nahe , dass die strukturelle Architektur des Gehirns sorgt dafür, dass er automatisch zur etwas nützliches , wenn er nicht für andere Aktivitäten genutzt ", sagt Andreas Horn . " Aber das Gehirn bleibt nur auf Autopilot , bis ein externer Stimulus bewirkt Tätigkeit in einem anderen Netzwerk , ein Ende zu setzen den Tagträumen. Eine summende Fliege , einen lauten Knall in der Ferne, oder gezielte Konzentration auf einen Text , zum Beispiel. "
Die Forscher hoffen , dass ihre Erkenntnisse zu einem besseren Verständnis der Funktionsweise des Gehirns bei gesunden Menschen auch von neurodegenerativen Erkrankungen , wie bei, sondern Alzheimer-Krankheit und psychiatrische Erkrankungen wie Schizophrenie . In Folgestudien wird das Forschungsteam die Hirnstrukturen von Patienten mit neurologischen Erkrankungen mit denen von gesunden Kontrollpersonen zu vergleichen.