Gedächtnis: beunruhigende Experimente & lebensrettende Zutaten

Wissenschaftliche Forschungen zum Thema Gedächtnis, die einen bleibenden Eindruck hinterlassen haben

Planarien: Auf dem Weg zu einem durch Nahrungsaufnahme übertragbaren Gedächtnis?

Seit Jahrzehnten faszinieren die Funktionsweise des Gehirns und des Gedächtnisses sowohl die breite Öffentlichkeit als auch die wissenschaftliche Gemeinschaft.

Zu den erstaunlichsten Experimenten zu diesem Thema gehört das in den 1960er Jahren mit Planarien durchgeführte Experiment, das eine ganze Reihe von Überraschungen bereithält...

Planarien sind kleine Plattwürmer, die sich schnell regenerieren können.

Der Wissenschaftler James V. McConnell wollte nachweisen, dass Planarien, die ein Verhalten gelernt hatten, das "Gedächtnis" dieser Handlung auf unerwartete Weise an andere Individuen weitergeben konnten: Indem sie zermahlen und dann von ihren Artgenossen aufgenommen wurden.

So entstand die Idee eines durch biologische Substanzen übertragbaren Gedächtnisses. Die Methoden und Ergebnisse dieser Studie wurden jedoch weithin wegen mangelnder wissenschaftlicher Genauigkeit kritisiert (und werden es auch heute noch).

Die Injektion von Boten-RNA (mRNA): Eine Möglichkeit, eine Erinnerung ins Gehirn zu implantieren?

In jüngerer Zeit, im Jahr 2018, hat der Neurobiologe David Glanzman von der UCLA-Universität (Los Angeles) die Debatte neu entfacht. Er injizierte mRNA, die aus Meeresschnecken (Aplysia) gewonnen wurde, die ein bestimmtes Verhalten gelernt hatten, in ihre Artgenossen (die kein spezielles Training durchlaufen hatten) (1).

Nach der Beobachtung stellten die Forscher fest, dass letztere ähnliche Reaktionen zeigten wie die trainierten Tiere. Ein Experiment, das darauf hindeutet, dass die mRNA eine Rolle bei der Speicherung und Übertragung von Gedächtnisinhalten spielen könnte.

Diese Ergebnisse haben unter Wissenschaftlern großes Interesse hervorgerufen. Sie bleiben jedoch umstritten, vor allem aufgrund der Komplexität der Mechanismen, die dem Lernen und Erinnern zugrunde liegen. Darüber hinaus ist es schwierig, diese Daten auf den Menschen zu extrapolieren.

Tierversuche: Hinweise, aber keine Bestätigung

Natürlich haben sich auch andere Arbeiten mit den Mechanismen befasst, die mit dem Gedächtnis zusammenhängen. Im Jahr 2013 machten die planaren Würmer erneut von sich reden (2).

Diesmal wurde ihnen beigebracht, ihre Angst vor Licht zu überwinden, um auf Nahrungssuche zu gehen. Nach dem Lernerfolg wurden die Planarien in zwei Hälften geteilt.

Dank ihrer beeindruckenden Regenerationsfähigkeit ließ jede Hälfte den Teil, der ihr fehlte, innerhalb weniger Tage "nachwachsen".

Das Ergebnis: Jeder der beiden neuen Würmer war in der Lage, sich auf der Suche nach Nahrung dem Licht auszusetzen. Sie hatten also die Erinnerung an das zuvor Gelernte behalten!

Obwohl diese Experimente einige Hinweise auf die Plastizität des Gehirns liefern, bestätigen sie nicht die Hypothese, dass es ein übertragbares Gedächtnis im eigentlichen Sinne gibt.

Das Gedächtnis ist ein komplexer biologischer Prozess, der chemische, genetische und umweltbedingte Interaktionen umfasst.

Was wir heute über das Gedächtnis und die Erinnerungen wissen

Eine Sache der Neuronen

Obwohl einige klinische Studien für Diskussionen gesorgt haben, beruht das heutige Wissen über das Gedächtnis auf einer soliden Grundlage.

Wir wissen heute, dass Erinnerungen nicht an einem einzigen Ort im Gehirn gespeichert werden (3).

Sie werden von einem komplexen Netzwerk von Neuronen erzeugt, deren Verbindungen sich untereinander im Laufe der Zeit und der Ereignisse des Lebens verändern. Dies wird als synaptische Plastizität bezeichnet.

Die eindeutig nachgewiesene Rolle der Boten-RNA (mRNA)

Die Mechanismen, an denen die mRNA beteiligt ist, wurden dieses Mal ohne Kontroverse identifiziert. Die RNA spielt in der Tat eine Schlüsselrolle bei der Synthese von Proteinen, die für das Gedächtnis unerlässlich sind (4).

Untersuchungen haben gezeigt, dass eine hohe Aktivität der Neuronen die Transkription bestimmter Gene bewirkt, was die lokale Produktion von Proteinen ermöglicht, die am Aufbau der Synapsen beteiligt sind. Es trägt also zur synaptischen Plastizität bei.

Epigenetik und Modulation der neuronalen Aktivität

Chemische Veränderungen können sich an die DNA anlagern und wie Schalter wirken: Sie schalten bestimmte Gene, die mit dem Gedächtnis in Verbindung stehen, an oder aus.

Diese sogenannten epigenetischen Markierungen können die Funktion der Neuronen langfristig beeinflussen (5). Dies würde erklären, warum manche Erinnerungen über viele Jahre hinweg bestehen bleiben.

Gedächtnisspuren, eine neuronale Repräsentation von Erinnerungen.

Spezifische Proteine wie PKMζ (Proteinkinase M-beta) oder der CREB-Faktor (cAMP response element-binding protein) sind an der Bildung von Gedächtnisspuren, d.h. letztlich Erinnerungen, beteiligt (6).

Sie fungieren als biochemische Schalter und lösen eine Reihe von Mechanismen aus, die die Synapsen stärken und so dafür sorgen, dass wir uns bestimmte Dinge merken können.

Gehirnnahrung: Pflanzen und Nährstoffe zur Unterstützung der kognitiven Funktionen

Bacopa Monnieri: eine ayurvedische Pflanze für das Gedächtnis.

Bacopa Monnieri wird seit Jahrhunderten in der ayurvedischen Medizin verwendet.

Er könnte eine positive Wirkung auf das Gehirnsystem haben und sowohl das Kurz- als auch das Langzeitgedächtnis verbessern (7). Es könnte helfen, die Konzentration und das Erinnerungsvermögen zu verbessern und gleichzeitig zur Entspannung beitragen.

Bacopa Monnieri unterstützt die periphere Mikrozirkulation des Blutes und trägt zu einer guten Blutzirkulation bei, wodurch die Durchblutung des Gehirns gefördert wird.

Er enthält außerdem eine große Menge an Antioxidantien. Antioxidative Substanzen tragen dazu bei, den oxidativen Stress zu bekämpfen, der für die vorzeitige Alterung der Zellen, insbesondere der Gehirnzellen, verantwortlich ist.

Um von diesen Vorteilen zu profitieren, können Sie es als Nahrungsergänzungsmittel einnehmen.

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Cholin: Eine wichtige Vorstufe von Acetylcholin

Cholin ist ein essentieller Nährstoff und die Vorstufe von Acetylcholin. Acetylcholin ist ein Neurotransmitter, der an Gedächtnis- und Lernprozessen beteiligt ist (8).

Auf organischer Ebene fördert Acetylcholin die Kommunikation zwischen den Neuronen und hilft, ihre Verbindungen zu stärken, wodurch das Gehirn Erinnerungen speichern kann.

Darüber hinaus trägt Cholin zu einem normalen Homocysteinstoffwechsel im Körper bei, einer Aminosäure, deren stabiler Spiegel zur Aufrechterhaltung gesunder kognitiver Funktionen beiträgt.

Cholin kommt natürlich in der Nahrung vor. Es ist aber auch möglich, die Zufuhr über Nahrungsergänzungsmittel zu ergänzen.

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Einen synergetischen Ansatz zur Förderung der Gehirnplastizität verfolgen

Es ist auch interessant, die Gehirngesundheit als Ganzes zu betrachten, indem man dem Körper mehrere Substanzen zuführt, die für das Gehirn und die kognitive Funktion vorteilhaft sind.

Einige Formeln vereinen Substanzen, die auf ihre Auswirkungen auf die Gehirnalterung, die mRNA-Produktion, die Acetylcholinsynthese oder auch die Energieversorgung des Gehirns untersucht wurden.

Sie sind somit Teil einer echten Perspektive der Gehirnnahrung.

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