Fokus: Fitness für die grauen Zellen

Wissen Sie noch, was Sie heute vor einer Woche gemacht haben? Was in unserm Gehirn gespeichert wird, ist die Folge eines ständigen Verarbeitungsprozesses. Dieser kann bewusst beeinflusst werden.

Fabrice Müller, Redaktor

Das menschliche Gehirn entspricht in seinem anatomischen und physiologischen Grundaufbau dem Gehirn der Wirbeltiere wie zum Beispiel Amphibien, Reptilien, Vögel oder Säuger. Vom Gehirn unserer nächsten biologischen Verwandten – den Menschenaffen – ist unser Gehirn mit Ausnahme seiner Grösse nahezu nicht zu unterscheiden. Das menschliche Gehirn besteht aus hundert Milliarden Nervenzellen.

Wie werden Informationen im Gehirn verarbeitet?
Neue Informationen und Lerninhalte werden zuerst kurzfristig, also für wenige Stunden, im sogenannten Kurzzeitgedächtnis gespeichert. Dieses „Vorzimmer“ unseres Gedächtnisses ist so konstruiert, dass der neue Inhalt ziemlich unverändert mit allen wichtigen und unwichtigen Details wie ein Foto erhalten bleibt – allerdings nur für ca. eine Minute mit einer beschränkten Informationsmenge von etwa sieben Sinneinheiten. Schnell muss dann entschieden werden, ob das eben in unser Bewusstsein getretene eine dauerhafte Speicherung wert ist oder nicht. Wie viel anschliessend ins Langzeitgedächtnis übergeht, hängt von mehreren Bedingungen und Faktoren ab, die meist nicht willentlich beeinflussbar, wohl aber trainier- und verbesserbar sind. Nur die wesentlichen Inhalte werden in das Langzeitgedächtnis überführt, was einen Verlust an Informationen sowie einen erheblichen Aufwand an Energie und Zeit mit sich bringt. Hinter der Übertragung ins Langzeitgedächtnis verbergen sich molekulare Signalketten in Nervenzellen und deren Verbindungskabeln – vergleichbar mit hintereinander aufgereihten Wassereimerchen: Wenn einer voll ist und überläuft, kippt das Wasser bzw. die Information ins nächste. Finden diese Prozesse regelmässig, am besten mehrmals pro Tag statt, hat dies die Verstärkung der Kontaktstellen zwischen den betroffenen, hintereinander geschalteten Nervenzellen zur Folge. Dadurch funktionieren diese Nervenbahnen und Verbindungen künftig immer einfacher und besser. – Zum Beispiel beim Vokabellernen: heute Mittag angefangen, heute Abend wiederholt, morgen Mittag nochmals durchgelesen, und schon sitzen die Vokabeln immer besser. Das Gehirn findet die erforderlichen Nervenbahnen zunehmend schneller und zuverlässiger. Als Folge eines intensiven Lernprozesses wird die Grosshirnrinde dicker. Das Einspeichern beginnt allerdings erst, wenn wir selbst aufgehört haben, uns mit den Lerninhalten bewusst zu befassen. Am besten wäre es deshalb, nach einer Lernphase nichts zu tun oder gar einzuschlafen.

Belohnungsmechanismus im Gehirn
Die Übertragung neuer Inhalte und Erfahrungen vom Kurz- ins Langzeitgedächtnis funktioniert ebenfalls besser, wenn diese Informationen wieder gebraucht bzw. nochmals beachtet werden. Eine neue Telefonnummer etwa, die uns wichtig ist, behalten wir schnell und erinnern sie besser als solche, von denen wir im Vornherein wissen, dass wir sie nicht mehr benötigen werden. Neue Lerninhalte und Informationen haben also besonders dann neurobiologische Priorität, wenn deren Bedeutung zur Erlangung von Vorteilen oder zur Vermeidung von Nachteilen dient. In jedem Gehirn steckt ein sogenannter Belohnungsmechanismus: Dieser schüttet als Belohnung im Gehirn bestimmte Stoffe aus, die ein Wohlgefühl bewirken. Springt dieser Belohnungsmechanismus an, funktioniert die Abspeicherung von Informationen langfristig besonders gut.

Was die Gehirnleistung bremst
Aber Achtung: Während der Kurzzeitspeicher für neue Lerninhalte immer wieder frei gemacht werden kann, überlagern sich im Gehirn regional die anschliessenden Langzeitprozesse für die gesammelten Informationen eines Tages. Die Tagesration von langfristig speicherbaren Informationen ist begrenzt. Konkurrieren zu viele unterschiedliche Informationen, die wahllos im Laufe eines Tages aufgenommen wurden, verwässern oder verdrängen sie sich gegenseitig. Forscher vermutet diesen Effekt etwa bei ungebremstem TV-Video-Internet-Konsum. Gebremst wird die Lernbereitschaft unseres Gehirns, wenn uns alle „Früchte in den Schoss fallen“ oder bewältigte Lernanforderungen ständig unbeachtet bleiben.
Im Alter lassen die Gehirn- und Gedächtnisleistung bekanntlich nach. Manche Forscher setzen bereits das 27. Lebensjahr als Verfalldatum an, andere das 30. Das menschliche Gehirn lässt sich jedoch regelmässig trainieren; empfehlenswert sind zum Beispiel Denksportaufgaben wie Kreuzworträtsel, Logikrätsel oder Sudoku. Weiter steigern eine gesunde, ausgewogene Ernährung sowie der Verzicht auf Alkohol oder Zigaretten die geistige Fitness. Ausreichend Zink hält die Gehirnleistung ebenfalls auf Trab.