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Wie sich die Gehirne von blinden Menschen neu verkabeln, um andere Sinne zu verbessern
Eine neue Studie untersucht die neurologischen Veränderungen bei Menschen mit Blindheit. Es zeigt, dass ein Verlust der Sehkraft vor dem Alter von 3 Jahren langfristige Veränderungen und nachfolgende Verbesserungen der anderen Sinne verursacht.
Neue Forschungen sollen zeigen, wie das Gehirn Blindheit ausgleicht.
Es ist lange die Theorie aufgestellt worden, dass Menschen, die einen ihrer Sinne verlieren oder ihn deutlich reduzieren, dieses Defizit mit ihren anderen Sinnen "ausgleichen".
Schon im 18. Jahrhundert schrieb der Philosoph Denis Diderot in Ehrfurcht über einen blinden Mathematiker, der echte Münzen durch bloßes Berühren von gefälschten unterscheiden konnte.
Obwohl die Fähigkeit des Gehirns, als Reaktion auf einen Mangel an visueller Stimulation zu kompensieren, allgemein bekannt ist, konnte die Theorie erst in den 1990er Jahren und dem Aufkommen der Bildgebung des Gehirns bestätigt werden. Heute werden die genauen Veränderungen, die im Gehirn stattfinden, noch nicht aufgenommen.
Eine Studie aus dem Jahr 2009, die im Labor für Neuroimaging der University of California-Los Angeles durchgeführt wurde, hat einige Details aufgedeckt. Mit Hilfe von sensitiven bildgebenden Verfahren im Gehirn stellten sie fest, dass bei blinden Menschen die Sehbereiche des Gehirns im Vergleich zu denen mit normalem Sehvermögen klein waren, aber nicht-visuelle Bereiche größer waren.
Obwohl dies ein Schritt zum Verständnis dieses Prozesses war, sind die genauen Veränderungen im Gehirn immer noch wenig verstanden.
Vergleiche sehende und blinde Gehirne
Eine neuere Studie hat sich vorgenommen, diese Gehirnveränderungen detaillierter zu erfassen. Die Studie wurde von Massachusetts Eye and Ear-Forschern geleitet und erscheint heute in Plus eins. Zum ersten Mal kombiniert das Team strukturelle, funktionelle und anatomische Veränderungen des Gehirns und vergleicht das Gehirn von Blinden mit denen von Menschen mit normaler Sehkraft.
Um ein Bild der auftretenden Gehirnveränderungen zu entwickeln, verwendete das Team sowohl die diffusionsbasierte als auch die Ruhezustands-MRT. Insgesamt nahmen 28 Teilnehmer an der Studie teil: 12 waren entweder von Geburt an blind oder waren vor dem 3. Lebensjahr blind und 16 Teilnehmer hatten normales Sehvermögen.
Die Scans von Personen mit früher Blindheit zeigten deutliche Unterschiede zu den Kontrollscans von normalsichtigen Teilnehmern, so dass Änderungen in der strukturellen und funktionellen Konnektivität gemessen werden konnten.
Bei blinden Menschen, die in der Kontrollgruppe nicht anwesend waren, wurden verstärkte Verbindungen zwischen bestimmten Teilen des Gehirns beobachtet. Diese beobachteten Unterschiede überraschten die Forscher:
"Unsere Ergebnisse zeigen, dass die strukturellen und funktionellen neuroplastischen Hirnveränderungen, die durch die frühe Augenblindheit auftreten, weiter verbreitet sind als ursprünglich angenommen."
Corinna M. Bauer, Ph.D., Hauptautor
Bauer, ein Lehrer für Augenheilkunde an der Harvard Medical School in Boston, MA, fährt fort: "Wir beobachteten signifikante Veränderungen nicht nur im Okzipitalcortex (wo Vision verarbeitet wird), sondern auch Bereiche im Gedächtnis, Sprachverarbeitung und sensorische Motorik beteiligt. "
Neuroplastizität und Blindheit
Diese Veränderungen sind auf Neuroplastizität zurückzuführen, was bedeutet, dass unser Gehirn im Einklang mit der Umgebung reagieren und sich verändern kann. Daher ist das Gehirn in der Lage, sich neu zu verkabeln, wenn keine visuellen Informationen verfügbar sind.
Die Ergebnisse sind faszinierend und die Forscher hoffen auch, dass sie schließlich zur Aufklärung der Behandlung beitragen können. Es könnte möglich sein, die Rehabilitation von Menschen, die erblindet sind, zu verbessern, indem man ihnen beibringt, wie sie den Mangel an eingehenden visuellen Informationen kompensieren können.
Lotfi Merabet, Ph.D., Direktor des Labors für Visuelle Neuroplastizität am Schepens Eye Forschungsinstitut von Massachusetts Eye and Ear, erklärt:
"Selbst im Falle von zutiefst blindem Verhalten schaltet sich das Gehirn in einer Weise um, dass es die ihm zur Verfügung stehenden Informationen nutzt, um effektiver mit der Umgebung interagieren zu können. Wenn sich das Gehirn neu verkabeln kann - vielleicht durch Training und Verstärkung die Verwendung von anderen Modalitäten wie Hören und Berührungs-und Sprachaufgaben wie Blindenschrift lesen - es gibt ein enormes Potenzial für das Gehirn anzupassen. "
Weil die Details dieser Plastizität als Reaktion auf Blindheit zum ersten Mal betrachtet werden, wird es einige Zeit dauern, bis sie klinisch nützlich werden können. Dies bedeutet jedoch einen großen Fortschritt für das Verständnis.
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