Unterschiedliche Gedächtnisspuren
Die Studien in den "PNAS":
"Distinct cerebellar engrams in short-term and long-term motor learning" von Wen Wang et al.
"Distinct kinetics of synaptic structural plasticity, memory formation, and memory decay in massed and spaced learning" von Wajeeha Aziz et al., erschienen am 23. Dezember 2013.
Ein internationales Team um den Ryuichi Shigemoto vom Institute of Science and Technology (IST) Austria ließ die Mäuse eine motorische Aufgabe üben. Die Tiere mussten ein Bild mit ausgleichenden Augenbewegungen stabilisieren, wenn sich die Umgebung bewegt. Sie untersuchten dabei, was mit den Nervenzellen in den Mäusehirnen geschah.
Die Nervenzellen im Kleinhirn reagierten auf das Training, indem sie die Effizienz der Reizleitung verringerten (Long-term depression LTD). Nach Angaben der Forscher wurde dieser Prozess schon zuvor mit motorischen Lernprozessen in Verbindung gebracht. Bei einem einmaligen, einstündigen Training wurden dafür vorübergehend die Andockstellen (AMPA-Rezeptoren) für Botenstoffe, die Signale zwischen Nervenzelle übertragen (Neurotransmitter) weniger.
Ö1 Sendungshinweis:
Dem Thema widmet sich auch ein Beitrag in Wissen Aktuell am 27.12. um 13:55.
Tägliche Übungsstunden führten hingegen dazu, dass nicht die Andockstellen verschwanden, sondern knapp die Hälfte der sogenannten Parallelfaser-Purkinjezell-Synapsen. Das zeigt, dass kurz- und langfristige Anpassungen unterschiedliche Spuren im Gedächtnis hinterlassen, schrieben die Forscher in der Veröffentlichung.
Kurze Pausen hilfreich
In einer zweiten, ebenfalls in den "PNAS" veröffentlichten Studie untersuchten sie den Einfluss von Lernpausen auf die Hirnzellen. Bereits 1885 habe der deutsche Psychologe Hermann Ebbinghaus herausgefunden, dass bei gleicher Lernzeit mehr im Gedächtnis bleibt, wenn man zwischendurch Pausen macht, so die Forscher. Nun sahen sie, dass durch das Training mit und ohne Pausen die Synapsen weniger wurden, sowie die Dornfortsätze an den Purkinjezellen, an denen sich die erregenden Synapsen befinden. Doch wenn die Mäuse durchlernen mussten, geschah dies langsamer und die Veränderungen hielten nicht so lange an, als wenn die Forscher ihnen Pausen gönnten, berichten sie.
Der Vorteil von Lernpausen liegt also offenbar darin, dass die Nervenzellen ihre Verbindungen schneller anpassen und strukturelle Veränderungen länger währen, so die Forscher. Allerdings können faule Zeitgenossen damit nicht endlos lange Auszeiten rechtfertigen, denn nach einer Stunde Siesta war zumindest bei den Mäusen das Optimum erreicht.
science.ORF.at/APA