Hirnforschung : Lernen schadet kurzfristig den Gehirnzellen

Schäden im Erbgut gelten als krankhaft. Doch offenbar stimmt das nicht immer: Wie eine Maus-Studie zeigt, könnten DNA-Brüche ganz normale Folge des Denkens sein.

Dass Drogen, Gifte oder mechanische Reize die Erbsubstanz unserer Nervenzellen schädigen, wissen Neurowissenschaftler schon lange. Tatsächlich können aber wohl auch alltägliche Denkprozesse dem Erbgut in den Nervenzellen empfindlich zu Leibe rücken. Zu diesem überraschenden Ergebnis ist ein Team um Elsa Suberbielle vom Gladstone Institute in San Francisco gekommen: Im Mausversuch fanden die Forscher heraus, dass Lernen zu Doppelstrangbrüchen in der DNA führt. Ihre Studie veröffentlichten sie im Magazin Nature Neuroscience.

In ihrem Experiment setzten die Wissenschaftler eine Gruppe gesunder Mäuse in einen fremden Käfig. In der fremden Umgebung ließen sie die Tiere zwei Stunden lang ihnen unbekannte Gegenstände, Gerüche und Geräusche erkunden. Eine zweite Gruppe ließen sie währenddessen in ihrem gewohnten Käfig. Anschließend verglichen sie die Gehirne beider Nager-Gruppen unter dem Mikroskop. Das Resultat: Bei den Mäusen, die der neuen Umgebung ausgesetzt worden waren, waren dreimal so viele DNA-Doppelstränge gerissen wie bei den Tieren aus der Kontrollgruppe.

Doppelstrangbrüche in der DNA gelten normalerweise als gefährlich, weil sie zu Tumoren und Krebs führen können. "Dass sie auch in gesunden Mäuse-Hirnen vorkommen, hat uns verblüfft", sagt Suberbielle. Es zeige, dass Erbgutschäden auch eine ganz normale Folge des Lernens sein könnten. Den betroffenen Zellen gelang es, fast alle Erbgutschäden innerhalb von 24 Stunden zu reparieren. "Dass diese Reparatur so rapide verläuft, zeigt auch, dass die Erbgut-Schäden nicht krankhaft sind, sondern den Mäusen beim schnellen Lernen helfen", sagt Suberbielle.

Die Wissenschaftler wiederholten den Versuch auch mit Mäusen, die an Alzheimer erkrankt waren. Auch bei ihnen führte das Kennenlernen der neuen Umgebung zu Schäden im Erbgut. Ihre Zellen erholten sich allerdings nicht so schnell wie die der gesunden Mäuse: Noch 24 Stunden nach dem Experiment fanden die Forscher bei ihnen drei- bis viermal so viele Doppelstrangbrüche wie in der gesunden Gruppe. "Es scheint sich bei diesem Schaden-und-Reparatur-Prozess also um eine wichtige Hirnfunktion zu handeln, der bei der Alzheimer-Krankheit gestört ist", sagt Suberbielle.

Anmerkung der Redaktion: Der Titel wurde leicht verändert. Lernen schadet zunächst den Hirnzellen, wie die Mausstudie zeigt. Allerdings funktioniert im Normalfall auch die anschließende Reparatur.

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Kommentare

36 Kommentare Seite 1 von 6 Kommentieren

Selbsterstelltes Armutszeugnis für Autorin Lydia Klöckner

Ihrer Kritik kann man nur, muss man zustimmen.

Wie sich zudem insbesondere aus dem Ende des dritten Absatzes ergibt, legen die referierten Forschungsergebnisse nahe, dass Lernen / im Gedächtnisbehalten mit recht radikalen Umgestaltungen der DNS einhergeht bzw. dies erfordert.

Wenn Frau Klöckner im dritten Absatz ihres Artikels ausdrücklich referiert, dass

Mein K Nr. 30 - Bitte um Löschung

Liebe Zeit-Online,

ich bitte darum, meinen erst begonnenen Kommentar-Teilentwurf (K Nr. 30) zu löschen. Dieser Bruchteil dessen, was ich zum Stil- oder Verständnis-Versagen (es ist nicht eindeutig erkennbar, um was es sich handelt) Ihrer Autorin Lydia Klöckner anmerken wollte, wurde unbeabsichtigt abgeschickt, wohl durch eine Kombination von versehentlichem Berühren der Maustaste und Mauszeiger zur falschen Zeit am falschen Ort.

Besten Dank

@ Gansverzehr Sie irren sich.

Zu Ironie ist man nur mit ausreichend Intelligenz und absolut starker DNA fähig, die sich auch noch vervielfältigt = weitergegeben hat.

ISchön...ch hätte auch schreiben können, dass das aus dieser sog. Studie gewonnene wissenschaftliche Ergebnis gegen Null tendiert. Zumindest so lange kein Beweis dafür erbracht wurde, also die gewonnenen Ergebnisse zweifelsfrei nachgewiesen wurden. Somit ist die Veröffentlichung des Ergebnisses in diesem Stadium nichts anderes als Effekthascherei.

hohoho besser als der hier...

Wer schläft sündigt nicht, wer besoffen ist wird schnell müde... Also ; LASST UNS SAUFEN! so dat wa dann mal offtopic jetz mal wieder btt.... :

Ich persönlich würde scho aus rein logischen Gründen auf Versuche mit Mäusen und dergleichen verzichten und gleich Menschen nehmen.
Selbst wenn sich die DNS beider Spezies um ca. 95%(?) gleicht, sind Labormäuse doch schon von "haus aus" stark Krebsgefährdet oder sogar auf Krebs gezüchtet. Desweiteren kann man von den Hälerungsbedingungen der Versuchstiere eigentlich nur von einer wörtlichen "Hälterung" sprechen, da sie in keinster Weise auch nur annähernd Artgerechte Lebensräume haben. Ich baute mal meinen beiden Hausratten einen Käfig von L/B/H 1,20m/0,80m/2,10 und fand den Käfig eigentlich schon fast zu klein für solch agile Tierchen. Bei den Versuchen kam ebendfalls raus und das finde ich das eigentlich wichtige und erwähnenswerte bzw. weiter erörterungswert, ich zitiere "Die Wissenschaftler wiederholten den Versuch auch mit Mäusen, die an Alzheimer erkrankt waren. Auch bei ihnen führte das Kennenlernen der neuen Umgebung zu Schäden im Erbgut. Ihre Zellen erholten sich allerdings nicht so schnell wie die der gesunden Mäuse: Noch 24 Stunden nach dem Experiment fanden die Forscher bei ihnen drei- bis viermal so viele Doppelstrangbrüche wie in der gesunden Gruppe. "Es scheint sich bei diesem Schaden-und-Reparatur-Prozess also um eine wichtige Hirnfunktion zu handeln, der bei der Alzheimer-Krankheit gestört ist", sagt Suberbielle."