Science
29.11.2018

Forscher lesen Gedanken von Ratten

Wissenschafter können an der Neuronen-Aktivität ablesen, wohin ein Tier sich als nächstes bewegt bzw. wo es gerade war.

Im Gehirn von Säugetieren wie Menschen und Ratten gibt es " Platzzellen", deren Aktivität verrät, wo sich ein Individuum gerade befindet. Wenn sie Signale feuern, kann man daraus entweder ablesen, wohin es sich als nächstes bewegen wird, oder wo es gerade war, berichten Forscher des Institute of Science and Technology (IST) Austria im Fachblatt "Neuron". Sogar ein Irrtum wäre demnach vorhersagbar. Ein Team um Jozsef Csicsvari vom IST Austria in Klosterneuburg (NÖ) setzte Ratten mehrmals hintereinander in einem Raum, von dem acht Gänge abzweigten. In manchen davon war Futter versteckt. Die Nager konnten sich mit ihrem "Arbeitsgedächtnis" merken, welche davon sie schon besucht haben. Ihr "Referenzgedächtnis" wiederum speicherte, wo Essbares zu finden war.

Bevor eine Ratte sich auf den Weg machte, entsprach die Abfolge der Zellen, die feuerten, entweder der Route im zuletzt besuchten Arm, oder jenem, durch den sie als nächstes lief, erklärten die Forscher in einer Aussendung. "Das Tier denkt also an einen anderen Ort als den, an dem es sich befindet", so Csicsvari. Indem sie für ein Tier entweder nur neue Gänge oder nur jene mit Futter offen ließen, konnten sie die Aktivitäten des Referenz- beziehungsweise Arbeitsspeichers ohne Einwirkung der anderen Gedächtnisform beobachten.

Planung

Bei den Tests zum Referenzspeicher, in dem die Räume mit Belohnung eingebrannt sind, gingen die Ratten den Weg offensichtlich vorher im Kopf durch: Die Signalfeuersequenz entsprach der Route, die sie anschließend ging. "So konnten wir vorhersagen, welchen Arm die Ratte als nächstes betrat", erklärte Csicsvari. Die Forscher konnten sogar im Vorhinein erkennen, wenn eine Ratte einen Fehler machen würden. Dann erinnerte sich das Tier nämlich an einen zufälligen Weg.

Beim Arbeitsspeicher hingegen entsprach die Reihenfolge der feuernden Zellen dem zuletzt besuchten Gang. Er verriet also den gedankenlesenden Forschern nicht, was die Ratten als nächstes planten. Dieses Erinnern mittels Arbeitsgedächtnis stelle vermutlich ein Abhaken nach dem Motto "da war ich schon überall" dar. Beim Referenzgedächtnis wiederum erinnern sich die Nager offensichtlich an "den Ort, den ich noch besuchen muss", schrieben sie.