zum Seiteninhalt
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Siegel der Universitaet Startseite der Universität Kontakt: Anschriften und Ansprechpartner Suche: Volltext; Personen; E-Mail; Forschungsdatenbank Sitemap: Seitenüberblick English

Startseite > Presse > Pressemitteilungen im Überblick >

5. September 2006

Interneurone – die Dirigenten des Denkens

Die Heidelberger Neurowissenschaftlerin Hannah Monyer erhielt den Philip Morris Preis 2006 – "Das Gehirn ist immer noch eine Landkarten mit weißen Flecken"

Vor wenigen Wochen erhielt Hannah Monyer in München den Forschungspreis 2006 der Philip Morris Stiftung. Er ist mit 100000 Euro dotiert und zählt zu den anerkanntesten wissenschaftlichen Auszeichnungen in Deutschland. Dieses Jahr wurden vier Forscher prämiert, die sich das Preisgeld teilen. Bereits 2004 erhielt die Ärztliche Direktorin der Abteilung Klinische Neurobiologie der Neurologischen Universitätsklinik, den Leibniz-Preis. Prof. Monyer ist Mitglied der Berlin Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften und der Leopoldina.

Hannah Monyer (Foto: Schnurr) erhielt den Forschungspreis 2006 der Philip Morris Stiftung. Links: "Dirigentenzellen": Die Interneuronen gleichen Dirigenten des Denkens.
Hannah Monyer (Foto: Schnurr) erhielt den Forschungspreis 2006 der Philip Morris Stiftung. Links: "Dirigentenzellen": Die Interneuronen gleichen Dirigenten des Denkens. Sie "takten" Gehirnareale und besitzen bis zu 10000 Synapsen, Verbindungen zu anderen Nervenzellen. Foto: Philip Morris

100 Billionen Synapsen

Die Welt, wie wir sie wahrnehmen, sie ist mitnichten, was sie zu sein scheint: eindeutig, klar und überschaubar. In jeder Sekunde sieht sich unser Gehirn vielmehr einer Flut an Reizen ausgesetzt. Die Augen melden Bewegungen und Farben. Stimmen, Geräusche dringen ins Ohr, der Gleichgewichtssinn ortet die Lage des Körpers im Raum. Die Haut leitet Empfindungen über Temperatur und Druckverhältnisse weiter, der Geschmacksinn liefert Informationen über unsere Nahrung. All diese Signale müssen schnell und präzise verarbeitet und auf ihre Bedeutsamkeit hin bewertet werden. Rund 100 Milliarden Gehirnzellen übernehmen beim Menschen diese anspruchsvolle Aufgabe. Sie analysieren permanent die Umwelt und lassen den Organismus, wenn nötig, ohne nenneswerte Zeitverzögerung reagieren. Über ca. 100 Billionen Synapsen, also biochemische Schaltstellen, sind sie miteinander verbunden.

Eine Frage, die Neurowissenschaftler weltweit beschäftigt ist: Wie laufen diese hochkomplexen Prozesse der Datenverarbeitung ab? Weiter: Weshalb bricht bei dieser Überfülle an Impulsen kein Chaos im Kopf aus? Auf welche Weise interagieren, kommunizieren die Nervenzellen miteinander? "Rund zehn bis zwanzig Prozent der Gehirnzellen sind sogenannte GABAergene Interneurone", erläutert Hannah Monyer. "Sie sind die Taktgeber im Konzert der Nervenzellen. Während die Pyramidenzellen meist mehrere hundert Synapsen aufweisen, besitzen die Interneuronen bis zu 10000. Durch die Ausschüttung des Neurotransmitters GABA wirken sie hemmend auf die nachgeschalteten Nervenzellen. Wir konnten im Labor nachweisen, dass besondere anatomische Voraussetzungen diese Zellen dazu befähigen, die Aktivität anderer Nervenzellen zu koordinieren."

Wie mit dem Leuchtstift markiert: Grün leuchtende Nervenzellen im "Nucleus ambiguus" eines Mäusegehirns.
Wie mit dem Leuchtstift markiert: Grün leuchtende Nervenzellen im "Nucleus ambiguus" eines Mäusegehirns. Mäuse gelten als ideale Versuchstiere, denn ihre Physiologie ist in vielem der des Menschen ähnlich.
Foto: Jakob von Engelhardt

Erst dank des durch die Interneuronen gesteuerten Rhythmus, einem koordinierten Feuern der Nervenzellen, agieren Hirnareale als Netzwerke. Eben diese fein gesteuerte Taktung scheint die Voraussetzung dafür zu sein, dass im Gehirn kohärente Strukturen entstehen, dass die Umwelt als ein sinnvolles Ganzes, als "Bild" wahrgenommen wird. Auch fand Monyer bei ihren Untersuchungen heraus, dass die Interneurone nicht nur über chemische Botenstoffe mit anderen Zellen kommunizieren. Sie besitzen auch "gap-junctions", elektrische Kontaktstellen, die besonders schnelle neuronale Informationskanäle darstellen. Um die Arbeit der Interneurone besser beobachten zu können, verändert ihr Forscherteam das Erbgut von Mäusen. Die Interneurone der transgenen Versuchstiere bilden dadurch Proteine aus, die sonst nur in einer pazifischen Quallenart vorkommen. Werden diese Proteine mit Licht einer bestimmten Wellenlänge bestrahlt, so leuchten sie grün auf – wirken auf den Beobachter also wie mit dem Leuchtstift markiert. Die Heidelberger Wissenschaftler um Monyer am Interdisziplinären Zentrum für Neurowissenschaften, bilden derzeit eines der wenigen Teams weltweit, das versucht, diesen Weg vom Molekül bis hin zu komplexen kognitiven Verhaltensweisen, wie Lernen und Erinnern, interdisziplinär nachzuvollziehen.

Es heißt, wir würden in einer "Dekade der Gehirnforschung" leben. Nimmt die Gehirnforschung gegenwärtig den Rang einer Leitdisziplin ein?

Ja, bestimmt! Das Gehirn ist zweifelsohne das komplexeste Organ. Hier gibt es für die Wissenschaft noch viel Spannendes zu entdecken. Das Gehirn ist für uns in weiten Teilen eine Terra incognita, eine Landkarte mit großen weißen Flecken; in seiner Erforschung steckt gewaltiges Potenzial für viele Fachgebiete. Natürlich ist auf einem solch unsicheren Terrain die Gefahr aber auch größer, Irrwege zu beschreiten. Die Gehirnforschung, in den USA wie in Europa, hat Zukunft.

Sie forschen über Interneurone, die Taktgeber des Denkens. Liegen Sinn und Struktur in uns selbst, oder sind sie vorhandene Muster der Umwelt? Wie hausgemacht ist die Welt?

Sie ist tatsächlich beides. Im philosophischen Diskurs der letzten Jahrhunderte wurde diese Frage oft sehr extrem beantwortet. Ich glaube zwar an eine starke genetische Determinierung, aber die Umwelterfahrungen haben ebenfalls einen erheblichen Einfluss. Die Erregbarkeit der Nervenzellen kann sich verändern, je nachdem, welchem Umfeld wir uns aussetzen, welche Erfahrungen wir sammeln.

Sie haben bedeutende Ehrungen erhalten. Was bedeuten diese für Sie?

Dies sind Auszeichnungen, über die ich mich sehr freue – aber es geht hier nicht nur um die Anerkennung persönlicher Leistung. Es ist immer das Team, das Labor, die Einrichtung, die den Erfolg möglich macht. Sie werden mit ausgezeichnet. Solche Preise verstehe ich immer auch als Ansporn für junge Wissenschaftler. Sie haben oft noch eine romantische Vorstellung von der Arbeit im Labor. Doch in der wissenschaftlichen Realität gibt es permanent Rückschläge, Frustrationen. Erfolg braucht seine Zeit, braucht Ausdauer. Solche Preise zeigen den Nachwuchsforschern: Es geht – bleibt am Ball!

Stört es Sie nicht, dass der Preis von einer Tabakfirma ausgelobt wird?

Nein. Es ist ein hochkarätiges wissenschaftliches Gremium, das die Preisträger auswählt. Darauf vor allem kommt es mir an. Auch sonst werbe ich ja Drittmittel ein, erhalte staatliche Gelder. Und ich bin nun wahrlich mit vielem nicht einverstanden, etwa was staatliche Entscheidungen betrifft oder aus welchen Quellen Steuergelder stammen. Es gibt natürlich auch Unternehmen oder Institutionen, die für mich nicht in Frage kämen.

Descartes vermutete den Sitz der menschlichen Seele in der Zirbeldrüse. Sitzt sie in den Interneuronen?

Nein, das tut sie nicht; ich glaube vielmehr, dass Bewusstsein etwas Netzwerkinhärentes ist. Ich bin Monist, nicht Dualist. Aus der Arbeit der Zellen allein können wir die Wahrnehmung nicht erklären, erst ihr Zusammenspiel lässt die höheren geistigen Phänomene entstehen.

Worin liegt der Nutzwert ihrer Forschung?

Primär ist unsere Forschung wichtig, um zu verstehen, wie das Gehirn sich entwickelt und wie es funktioniert. Wir sprechen hier zunächst vom gesunden und normalen Gehirn. Ich persönlich glaube jedoch, dass wir dank dieser Grundlagenforschung viele Erkenntnisse für die Therapie einer ganzen Reihe kognitiver Erkrankungen gewinnen können. Begreifen wir, wie Gedächtnis und Lernen üblicherweise funktionieren, verstehen wir eines Tages vielleicht auch jene Mechanismen besser, die bei Autismus, Schizophrenie, Alzheimer oder Parkinson fehlgehen.

Heidelberg als Wissenschaftsstandort: Wo liegen seine Stärken, wo die Schwächen?

Ich selbst darf wirklich nicht klagen, ich kann vor Ort sehr gut forschen und fühle mich der Universität auch emotional verbunden. Vor allem die Nähe zu den Geisteswissenschaften macht hier sehr viel aus. Aber ich könnte mir natürlich auf vorstellen, anderswo zu arbeiten. Heidelberg hat sehr durch die Kooperation von MPI, ZMBH und EMBL profitiert. Für die Zukunft stehen uns große Veränderungen ins Haus, die Universität muss darauf achten, dass der Standort im Bereich Neurowissenschaften das Niveau halten kann. Auch international.

Johannes Schnurr



Rückfragen bitte an:
Dr. Michael Schwarz
Pressesprecher der Universität Heidelberg
Tel. 06221 542310, Fax 542317
michael.schwarz@rektorat.uni-heidelberg.de
www.uni-heidelberg.de/presse

Irene Thewalt
Tel. 06221 542311, Fax 542317
presse@rektorat.uni-heidelberg.de


Universität | Fakultäten | Einrichtungen | Studium | Forschung und Kooperation
Stellenmarkt | Termine | Intern | Presse | Alumni/Fördervereine | Zukunft. Seit 1386
Ruperto Online | Kontakt | Suche | Überblick | English


Page maintained by
Pressestelle der Universität Heidelberg,
presse@rektorat.uni-heidelberg.de.
Copyright © Pressestelle der Universität Heidelberg