Innerhalb der einzelnen Regionen unserer Großhirnrinde werden Informationen offenbar über bestimmte neuronale Knotenpunkte weitergereicht. Das berichtet ein Team um Sunny Nigam von der Indiana University. Die Forscher zeichneten in Tier- und Zellversuchen die elektrische Aktivität von bis zu 500 Nervenzellen im somatosensorischen Kortex von Mäusen auf. Diese Hirnregion ist vor allem für die haptische Wahrnehmung zuständig. Anhand von hochauflösenden Bildgebungsverfahren und aufwändigen Computersimulationen entdeckte das Team schließlich, dass etwa 70 Prozent der Signale innerhalb des Areals nur etwa 20 Prozent der Neurone passieren.

"Solche Subnetzwerke spielen möglicherweise eine zentrale Rolle bei Kommunikations-, Erinnerungs- und Lernvorgängen", so Nigam. Die Befunde würden zudem zeigen, dass das Gehirn offenbar an allererster Stelle auf Leistungsfähigkeit setzt. Das macht es gleichzeitig aber störanfälliger, da eine Schädigung einzelner, besonders zentraler Nervenzellen das ganze System lahmlegen kann.

Dass die Kommunikation zwischen verschiedenen Kortex­arealen ebenfalls über solche Informations­knotenpunkte stattfindet, ist schon länger bekannt. Anderen Studien zufolge gilt das nicht nur für Mäuse, sondern auch für andere Säugetiere einschließlich des Menschen. (dz)

J. Neurosci. 36, S. 670–684, 2016