Читать книгу Didaktik und Neurowissenschaften - Michaela Sambanis - Страница 14

Parallel zum Aufbau des Neuronennetzes hat bereits ein weiterer Prozess begonnen, der die Verarbeitungsgeschwindigkeit beeinflusst, aber auch die Intensität der neuronalen AktivierungAktivierung erhöht (vgl. Olesen, Nagy et al. 2003): Die Nervenfasern erhalten ihre Myelinschicht, die wie eine Art Isolierung die Leitfähigkeit der Nervenfasern verbessert. So können die elektrischen Impulse über die AxoneAxone schneller und verlässlicher weitergegeben werden. Auch hier sind die Gliazellen wieder von immenser Bedeutung. Spezielle Gliazellen, die OligodendrocytenOligodendrocyten, wickeln sich spiralförmig um die Axone, sodass ihre Zellmembran schließlich in vielen Schichten um das Axon herum liegt. Die Gliazellen lagern in ihren Zellmembranen einen sehr hohen Anteil an Lipiden ein, die die Isolierung gewährleisten. Da MyelinMyelin eine weißliche Farbe hat, spricht man von der weißen Substanzweiße Substanz des Gehirns. Durch die Myelinisierung steigt die Geschwindigkeit, mit der Nervenimpulse von einem NeuronNeuronen zum anderen weitergegeben werden, von 3 Metern pro Sekunde auf bis zu 115 Metern pro Sekunde. Damit werden Wahrnehmungs-, Denk- und Entscheidungsprozesse um ein Vielfaches schneller und effektiver.

Die Myelinisierung beginnt im motorischen und somatosensorischen System (vgl. Abb. 4), also in den Bereichen, in denen auch die SynaptogeneseSynaptogenese begonnen hat. Das ist nur folgerichtig, denn schließlich sind hier die AxoneAxone, die umhüllt werden sollen, bereits ausgebildet. Im Kernspinbild ist die beginnende Myelinisierung in diesen beiden Regionen schon bei der Geburt sichtbar (vgl. Staudt, Krägeloh-Mann & Grodd 2000). Darauf folgt die Myelinisierung der Axone des primären auditorischenauditorisch und visuellenvisuell CortexCortex (im Alter von 5 Monaten, vgl. Dubois et al. 2014; Staudt et al. 2000). Die Myelinisierung der AssoziationsarealeAssoziationsareale verläuft tendenziell von hinten nach vorne. Die Myelinisierung des parietalen, hinteren Assoziationscortex beginnt also vor der des frontalen Assoziationscortex. Der frontale Cortexfrontaler Cortex reift als Letztes aus. Anders als bei der Reifung der Neurone, ist die Myelinisierung nicht an einzelne Areale der GroßhirnrindeGroßhirnrinde gebunden, sondern betrifft vielmehr das „Innere“ des Großhirns, das sogenannte Mark. Hier verlaufen die großen Nervenbahnen aus vielen langen Axonen, die die Informationen von einem Hirngebiet zum anderen übertragen. Diese Bahnen ermöglichen die Kommunikation zwischen den Hirnarealen und bilden so die Grundlage für eine ganzheitliche Wahrnehmung, die Berücksichtigung unterschiedlicher Informationen, etwa bei Entscheidungsprozessen, die Verbindung von EmotionenEmotion und Vernunft usw. Darüber hinaus erlauben sie auch Rückkopplungen von den Assoziationsarealen zu den sekundären und primären Arealeprimäre Arealen. Auf diese Weise werden Wahrnehmungen verfeinert, aber auch bestimmte Aufgaben effektiver erledigt. Wer schon einmal in einem vollen Regal vergeblich ein Buch gesucht hat, von dem er glaubte, es habe z.B. einen roten Rücken, obwohl dieser tatsächlich grün oder blau war, versteht leicht, welchen Effekt die – in diesem Fall falsche – Information haben kann, die von präfrontalen Planungsarealen an das Sehzentrum gegeben wird.

Die Myelinisierung der großen Verbindung zwischen der linken und rechten Hälfte des Großhirns, des Corpus callosumCorpus callosum mit ca. 200 Millionen Nervenfasern, beginnt früh, zeitgleich mit der Myelinisierung der primären sensorischen Areale und endet erst im Jugendalter. Das Corpus callosum ist u.a. an der Integration von Wahrnehmungsprozessen, an Speicherung und Abruf von Informationen aus dem Gedächtnis und an Aufmerksamkeitsprozessen beteiligt. Im Gegensatz zu kortikalen NervenzellenNervenzellen, die einem Aufbau und einem anschließenden, gezielten Abbau unterliegen, lässt sich bei der weißen Substanzweiße Substanz ein Anstieg bis ins junge Erwachsenenalter ohne nachfolgenden Abbau feststellen (vgl. Lenroot & Giedd 2006).1