Gehirntraining kann die Verwendung sensorischer Daten durch das Gehirn verändern
Obwohl Übung nicht immer perfekt ist, ist Training für das Erlernen eines Sports oder eines Musikinstruments unerlässlich. In einer neuen Studie haben Forscher am Montreal Neurological Institute und am Hospital der McGill University (The Neuro) gezeigt, dass die Praxis auch die Verwendung sensorischer Informationen durch das Gehirn verändern kann.
Insbesondere zeigten sie, dass ein Teil des Gehirns, der als mittlerer zeitlicher visueller Bereich (MT) bezeichnet wird, abhängig von der Art des zuvor durchgeführten Trainings entweder für die visuelle Wahrnehmung kritisch oder überhaupt nicht wichtig sein kann.
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass der Bereich MT an der visuellen Bewegungswahrnehmung beteiligt ist. Eine Beschädigung des Bereichs MT führt zu „Bewegungsblindheit“, bei der Patienten klare Sicht auf stationäre Objekte haben, aber keine Bewegung sehen können.
Solche Defizite sind etwas mysteriös, da bekanntlich der Bereich MT nur eine von vielen Gehirnregionen ist, die an der visuellen Bewegungswahrnehmung beteiligt sind. Dies deutet darauf hin, dass andere Pfade in Abwesenheit des Bereichs MT möglicherweise kompensieren können.
Die meisten Studien haben die Funktion des Bereichs MT anhand einer Aufgabe untersucht, bei der Probanden kleine Punkte betrachten, die sich über einen Bildschirm bewegen, und angeben, wie sie die Punkte sehen, die sich bewegen, da nachgewiesen wurde, dass dies den Bereich MT aktiviert.
Um festzustellen, wie wichtig MT für diese Aufgabe wirklich war, verwendeten die Forscher einen einfachen Trick: Sie ersetzten die sich bewegenden Punkte durch sich bewegende Linien, von denen bekannt ist, dass sie Bereiche außerhalb des Bereichs MT effektiver stimulieren.
Überraschenderweise konnten Probanden, die diese Aufgabe praktizierten, visuelle Bewegungen perfekt wahrnehmen, selbst wenn der Bereich MT vorübergehend inaktiviert war.
Andererseits zeigten Probanden, die mit sich bewegenden Punkten übten, Bewegungsblindheit, wenn MT vorübergehend deaktiviert wurde. Die Bewegungsblindheit blieb bestehen, selbst wenn der Reiz wieder auf die sich bewegenden Linien umgeschaltet wurde, was darauf hinweist, dass die Auswirkungen der Übung sehr schwer rückgängig zu machen waren.
In der Tat waren die Auswirkungen des Übens mit den Stimuli für bewegte Punkte wochenlang danach nachweisbar. Die wichtigste Lehre für das Gehirntraining ist, dass kleine Unterschiede im Trainingsschema zu tiefgreifenden Veränderungen im Gehirn führen können. Die neuen Erkenntnisse legen nahe, dass es sich möglicherweise um eine nicht-invasive Methode zur Überwindung von Behinderungen handelt, die durch neurologische Erkrankungen oder Traumata verursacht werden.
Beispielsweise verlieren Schlaganfallpatienten häufig ihr Sehvermögen aufgrund von Hirnschäden, die durch mangelnde Durchblutung der Gehirnzellen verursacht werden. Mit dem richtigen Trainingsreiz könnten diese Patienten eines Tages ihr Gehirn neu trainieren, um verschiedene Regionen für das Sehen zu nutzen, die durch den Schlaganfall nicht geschädigt wurden.
"Durch jahrelange Grundlagenforschung haben wir ein ziemlich detailliertes Bild der Teile des Gehirns erhalten, die für das Sehen verantwortlich sind", sagte Dr. Christopher Pack, der leitende Autor des Papiers.
„Einzelne Teile des Kortex reagieren äußerst empfindlich auf bestimmte visuelle Merkmale - Farben, Linien, Formen, Bewegungen -. Daher ist es aufregend, dass wir dieses Wissen in Protokolle einbauen können, die darauf abzielen, die Beteiligung verschiedener Gehirnregionen am Bewusstsein zu erhöhen oder zu verringern visuelle Wahrnehmung nach den Bedürfnissen des Subjekts. Daran arbeiten wir gerade. "
Ihre Forschung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Neuron.
Quelle: McGill University
