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Nervensystem:Lernen schadet Hirn

Schüler können sich jetzt mit einem ganz neuen Argument gegen zu ehrgeizige Eltern und Lehrer wehren: Lernen führt zu neuronalen Schäden. Zumindest bei Mäusen. Zumindest vorübergehend.

Der Ausdruck "sich den Kopf zerbrechen" bekommt durch Versuche von Lennart Mucke eine ganz neue Bedeutung. Das normale Benutzen des Gehirns, etwa beim Lernen und dem Erkunden neuer Umgebungen, führt nämlich zu Schäden an der DNA der Neuronen, hat der Forscher vom Gladstone Institute in San Francisco bei Experimenten mit Mäusen festgestellt.

Die gesunden Tiere hatten nach zwei Stunden in einen fremden Käfig mit ungewohnten Gerüchen, Oberflächen und Anblicken etwa dreimal so viele Doppelstrangbrüche in Nervenzellen wie vorher. Solche Schäden können gravierende Folgen haben, weil jeder Strang des Erbgutmoleküls als Sicherheitskopie des anderen fungiert; brechen beide, lässt sich die Information womöglich nicht mehr rekonstruieren. Das Gehirn der Mäuse schaffte es aber in 24 Stunden, fast alle Schäden wieder zu reparieren (Nature Neuroscience, online).

Das Forscherteam um Mucke verglich die Mäuse dann mit einer Gruppe, die speziell dafür gezüchtet worden ist, die für die Alzheimer-Krankheit typischen Plaques im Hirn zu entwickeln. Diese Nager haben deshalb schon im gewohnten Käfig doppelt bis dreimal so viele DNA-Schäden wie die gesunden Tiere. Beim Herumlaufen in dem fremden Käfig kamen dann ungefähr so viele hinzu wie bei der Kontrollgruppe.

Die Alzheimer-Modell-Mäuse schafften es aber nicht, die Schäden schnell zu reparieren, und so blieben ihnen 24 Stunden nach dem Ausflug drei- bis viermal so viele Doppelstrangbrüche wie in der gesunden Gruppe. Offenbar sind die Schäden also einerseits eine normale Folge des Lernens, das eine Verstärkungen von neuronalen Verbindungen bewirkt. Die erkrankten Mäuse andererseits können aber die nötige Reparaturarbeit nicht mehr oder nicht schnell genug leisten.

© SZ vom 25.03.2013/lala/mcs

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