|
Ein
einen Tag altes Küken auf der Mutterattrappe, die nach der
Prägung des Tieres auf einen 400 Hz Ton (mütterlicher
Kockruf)
als emotionale Belohnung eingesetzt
wurde.
Die
von Konrad Lorenz erstmals systematisch auf Verhaltensebene
untersuchte Filialprägung ist der erste nachgeburtliche
emotionale Lernprozess sowohl beim Tier, als auch beim Menschen. Unsere
Arbeiten am Modell des Haushuhnkükens zeigten, dass dieser
frühkindliche Lernprozess von
morphologischen,
physiologischen und metabolischen Veränderungen
im
meso-cortico-limbischen System begleitet wird.
Am
Haushuhnküken (Gallus gallus domesticus) untersuchen
wir den Einfluss des ersten nachgeburtlichen emotionalen Lernvorganges,
die Entstehung der Bindung zwischen Neugeborenen und der Mutter
(Filialprägung) auf die funktionelle Reifung von lernrelevanten ("limbischen")
Vorderhirnregionen.
Welche hirnbiologischen Veränderungen lassen sich nach der Filialprägung
nachweisen?
█
Filialprägung, d.h. die Assoziation eines akustischen Tonreizes
("Stimme" der Kunstmutter) mit einer emotionalen Situation
(Wärme, Geborgenheit), führtzu
einer Synapsenselektion. Initial kommt es zu einer Vermehrung von
Synapsen, während später zu eine Verminderung von Synapsen
zu beobachten ist.
█
Das Fehlen von erfahrungsinduzierter, aktivitätsregulierter synaptischer
Aktivität, z.B. bei Sozial-deprivation oder bei pharmakologischer
Blockade der neuronalen Aktivität, unterdrückt die synaptischen Selektionsprozesse.
█
Die
Synapsenselektion erfolgt nur wenn der akustische Reiz mit einer
emotionalen Situation assoziert wird, passive "Berieselung" verändert
die Synapsen nicht.
█
D.h. nicht nur
die Neubildung, sondern auch der selektive Abbau von Spinesynapsen ist
aktivitätsabhängig!
█
Das glutamaterge
System spielt eine kritische Rolle beim Prägungslernen.Die Blockade der
NMDA-Rezeptoren verhindert die Filialprägung und die damit
einhergehenden regressiven synaptischen Veränderungen.
Auch in vitro zeigte sich
an Gewebeschnittkulturen aus dem prägungsrelevanten MNH (medio-rostrales
Neo-/Hyperstriatum), daß...
...bioelektrische Aktivität die Entwicklung
und Aufrechterhaltung der neuronalen Morphologie und synaptischen
Kontakte reguliert. Neurone, die unter chronischer
Aktivitätsblockade (TTX-Gabe) heranwachsen, bilden weniger Spinesynapsen
aus (Abb.1). 
Abb.1
...in Zusammenarbeit mit
der Abteilung von Bernd
Michaelis, (Institut für Prozessmesstechnik und Elektronik, Otto-von-Guericke Universität Magdeburg)
entwickelten wir ein Bildanalyseprogramm, in welchem die Feinstruktur von Lucifer Yellow gefüllten Neuronen
(Abb.2) und ihrer Spines
(Abb.3) in konfokalen Bildstapeln quantitativ ausgewertet werden kann .
...wir fanden bei geprägten
Hühnerküken eine Abnahme der Spinedichte, die mit einer Erhöhung der Spinegröße und
der Formenkomplexität einhergeht.
Abb.2
Abb.3
Schlussfolgerungen
aus den tierexperimentellen Ergebnissen:
█
Vor allem die sehr
frühen emotionalen Erlebnisse, d.h. kurz nach der Geburt und in den
ersten Lebenswochen (Nager) bzw. Jahren (Primaten incl. Mensch)
wirken sich nachhaltig ("prägend") auf die Entwicklung des
Gehirns (limbisches System) und des Verhaltens
aus.
█
Ein intakter Eltern-Kind-Kontakt ist
von essentieller Bedeutung für die Entwicklung der Hirnfunktion und des Verhaltens.
█
Eine wiederholte
zeitweise, oder chronische Trennung von den Eltern verändert
Verhaltensstrategien und induziert kurzfristige und langfristige
Veränderungen von Transmitter- und Rezeptorsystemen und
veränderte Dichten der Spine- und Schaftsynapsen in limbischen Regionen.
[zurück zum
Forschungsüberblick]
|
