Wie das Gehirn im Schlaf lernt

Bio-News vom 05.10.2018


Welche Aktivitätsmuster im Gehirn auftreten, wenn Menschen Dinge erinnern oder vergessen, haben Forscherinnen und Forscher der Ruhr-Universität Bochum und der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn untersucht. Sie interessierten sich dabei dafür, wie das Gehirn zuvor Gelerntes im Schlaf erneut durchspielt und einspeichert. Dazu zeichnete das Team die Hirnaktivität von Epilepsie-Patienten auf, die zwecks Operationsplanung Elektroden in das Gehirn implantiert bekommen hatten. Ein Ergebnis: Im Schlaf reaktiviert das Gehirn selbst solche Gedächtnisspuren, die es später nicht mehr erinnern kann.

Dr. Hui Zhang und Prof. Dr. Nikolai Axmacher aus der Bochumer Abteilung für Neuropsychologie beschreiben die Ergebnisse gemeinsam mit Privatdozent Dr. Juergen Fell von der Bonner Klinik für Epileptologie in der Zeitschrift Nature Communications vom 5. Oktober 2018.

Lernaufgabe vor Mittagsschlaf

Für den Versuch bekamen die Probandinnen und Probanden eine Reihe von Bildern zu sehen, die sie sich einprägen sollten. Anschließend machten sie einen Mittagsschlaf. Beim Betrachten eines Bildes feuern die Nervenzellen im Gehirn auf eine bestimmte Art und Weise, die sich von Bild zu Bild etwas unterscheidet. Diese Unterschiede in den hochfrequenten Aktivitätsschwankungen – Gamma-Oszillationen genannt – konnten die Forscher messen. Sie analysierten nicht nur die Hirnaktivität während der Lernaufgabe, sondern auch während des Schlafs. Anschließend testeten sie, an welche Bilder sich die Teilnehmer nach dem Schlaf erinnern konnten und an welche nicht.