Nervensystem

Nerven bilden das Kommunikationsnetz unseres Körpers und sind Grundpfeiler unseres Gehirns: Sie übernehmen die Reizwahrnehmung und -verarbeitung und steuern unsere Reaktionen.

Neuronen — © iStock / ktsimage (Ausschnitt)

Der Jungbrunnen in uns

Älteres Paar lachend auf Fahrrad

Das Blutplasma junger Tiere enthält Faktoren, welche die Alterung des Gehirns aufhalten oder gar umkehren können. Das Prinzip will man nun auf Menschen übertragen.

von Frank Luerweg

Illustration von Neuronen mit blauen Zellkörpern und verzweigten Dendriten, die durch ein Netzwerk verbunden sind. Zwischen den Neuronen sind orangefarbene Plaques sichtbar, die auf amyloide Ablagerungen hinweisen könnten, wie sie bei neurodegenerativen Erkrankungen vorkommen. Der Hintergrund ist dunkelblau, wodurch die Strukturen hervorgehoben werden.

Mikroglia: Demenz durch Immunzellen

Im Gehirn bekämpfen Mikroglia Eindringlinge, beseitigen Zelltrümmer – und richten mitunter auch Schaden an. Ein neuer Ansatz, um neuronale Erkrankungen wie Alzheimer zu behandeln.

Frischgebackene Mutter mit Säugling

Neuroplastizität: Auf Mutterschaft getrimmt

Das Gehirn einer Schwangeren durchläuft einen tief greifenden Wandel, der die Bindung zum Kind stärkt.

Junge Frau mit Kopfschmerzen

Migräne: Schmerzattacke aus der Hirnhaut

Bis heute ist rätselhaft, was genau Migräne verursacht. Vermutlich tragen vielfältige Ursachen hierzu bei, die nun nach und nach zu Tage kommen.

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Hirnalterung: Der Jungbrunnen in uns

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Mikroskopische Aufnahme von menschlichem Hautgewebe, gefärbt mit Hämatoxylin und Eosin. Die Schichten der Epidermis sind deutlich sichtbar, mit dicht gepackten Zellen und klar erkennbaren Zellkernen in verschiedenen Schattierungen von Rosa und Lila. Die oberste Schicht zeigt eine wellenförmige Struktur, die die Hornschicht darstellt. Darunter sind die Basalschicht und die darunter liegende Dermis zu sehen, die eine faserige Textur aufweist.

Biophysik: Hautzellen entsenden bei Verletzung elektrische Signale

Bislang nahm man an, dass nur Neurone und spezielle Zellen im Herz sich über elektrische Impulse untereinander austauschen. Doch auch ein anderer Zelltyp ist dazu in der Lage.

Illustration von Neuronen mit blauen Zellkörpern und verzweigten Dendriten, die durch ein Netzwerk verbunden sind. Zwischen den Neuronen sind orangefarbene Plaques sichtbar, die auf amyloide Ablagerungen hinweisen könnten, wie sie bei neurodegenerativen Erkrankungen vorkommen. Der Hintergrund ist dunkelblau, wodurch die Strukturen hervorgehoben werden.

Mikroglia: Demenz durch Immunzellen

Im Gehirn bekämpfen Mikroglia Eindringlinge, beseitigen Zelltrümmer – und richten mitunter auch Schaden an. Ein neuer Ansatz, um neuronale Erkrankungen wie Alzheimer zu behandeln.

Ein fluoreszierendes Mikroskopiebild zeigt ein Netzwerk von Neuronen in leuchtendem Grün. Die leuchtenden Punkte repräsentieren die neu entdeckten eiförmigen Hirnzellen.

Gedächtnis: Helfen uns eiförmige Hirnzellen beim Erkennen und Erinnern?

Ein neu entdeckter Zelltyp im Gehirn könnte dafür sorgen, dass wir unvertraute Dinge als solche wahrnehmen und ins Gedächtnis aufnehmen.

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Junge Frau mit Kopfschmerzen

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Bis heute ist rätselhaft, was genau Migräne verursacht. Vermutlich tragen vielfältige Ursachen hierzu bei, die nun nach und nach zu Tage kommen.

Von unten beleuchtete Nahaufnahme von Protoplamasträngen des Schleimpilzes Physarum Polycephalum

Biologie: Intelligent ohne Gehirn?

Winzige Zellklumpen haben grundlegende kognitive Fähigkeiten, aber kein Gehirn. Wie kann das sein?

Fadenwurm (Caenorhabditis elegans) mit grün eingefärbten Neuronen

Deep Reinforcement Learning: KI-gesteuerte »Cyborg-Würmer«

Was passiert, wenn künstliche Intelligenz auf Neurowissenschaften und Fadenwürmer trifft? Es entstehen Wurm-Maschine-Mischwesen, die schneller an Leckereien gelangen als normal.

Neuronales Netzwerk mit Aktivität von Nervenzellen

Quanteneffekte in der Biologie: Nervenfasern im Gehirn könnten verschränkte Photonen erzeugen

Für die meisten Neurowissenschaftler ist die Quantenphysik eher kein Thema. Doch Berechnungen suggerieren, dass Nervenfasern möglicherweise verschränkte Quantenteilchen aussenden.

Perineuronale Netze grafisch dargestellt als blaue Neuronen auf dunkelblauem Hintergrund

Extrazelluläre Matrix: Starke Netze im Gehirn

Die »extrazelluläre Matrix« ermöglicht Neuroplastizität und lebenslanges Lernen. Sie steht auch in Verbindung mit verschiedenen Erkrankungen wie Alzheimer und Schizophrenie.

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Warum leistet unser Gehirn mehr als das einer Maus?

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Wir wissen viel über die Kommunikation der Nervenzellen, aber die Karte ihrer individuellen Energieversorgung hat noch einige weiße Flecken.

Neuronen feuern: sie tauschen blitzschnell elektrische Signale miteinander aus.

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Neurone brauchen viel Energie. Und sind, verglichen mit anderen Körperzellen, sehr groß. Sie an allen Ecken und Enden angemessen zu versorgen, ist nicht trivial. Ein Video.

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Die meisten Spinnen sind harmlos für uns Menschen. Aber nicht alle. Es gibt Spinnen, die das Fleisch wegfaulen lassen, andere beißen bevorzugt in die Genitalien.

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Sars-Cov-2 befällt auch Neurone. Nun konnten Forscher erstmals intakte Viruspartikel in den Nervenzellen der Riechschleimhaut von verstorbenen Patienten sichtbar machen.

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Max-Planck-Forscher entwickeln den derzeit größten detaillierten Schaltplan, der ein Stück Säugetiergehirn abbildet.

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