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Geräuschfilter im Gehirn von Forschern entdeckt (Elektroenzephalografie)

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Ob und welche Geräusche uns in der Nacht stören, ist von einem Geräuschfilter im Kopf abhängig. Ist es das schreiende Kind oder der schnarchende Partner – Forscher haben in den Gehirnströmen von Probanden Reaktionen entdeckt, die Geräusche blockieren können. Wenn nachts eine Mücke am Ohr vorbei surrt, erwachen manche Menschen sofort. Andere Menschen bemerken das nicht und sind danach total zerstochen.

Sie bemerken nicht einmal den Straßenlärm oder gar polternde Einbrecher. Wovon hängt es wohl ab, dass manche Menschen in der Lage sind, im Schlaf Geräusche auszuschalten? Der Forscher Jefferey Ellenbogen und sein Team von der Harvard Medical School in Boston haben versucht, die Frage mit Hilfe der sogenannten Elektroenzephalografie (EEG) zu lösen. Die Forscher berichten in dem Fachblatt „Current Biology“ wie es das Gehirn schafft, störende Geräusche abzublocken. Bei der Hirnstrommessung entdeckten die Forscher ein spezielles Muster bei der Aktivität des Gehirns schlafender Personen, das wahrscheinlich dabei eine große Rolle spielt.

Zwölf Probanden verbrachten drei Nächte in einem Schlaflabor. Nach der ersten ruhigen Nacht waren die zweite und dritte hingegen voller Geräusche. Die elektrischen Gehirnströme wurden von den Forschern in jeder Nacht aufgezeichnet. Von den Ergebnissen konnten sie die natürlichen Spannungsschwankungen der Hirnrinde ableiten. Während die Probanden schliefen, versuchten die Wissenschaftler mit unterschiedlichen Geräuschen den Schlaf zu stören: Gespräche, Telefonklingeln, typische Krankenhausgeräusche, Flug- oder Straßenlärm. Dabei wurde stets für zehn Sekunden ein Tonmuster eingespielt und nach dreißig Sekunden folgte das nächste, etwa in der Lautstärke von leiser Musik, 40 Dezibel.

Charakteristische Aktivitätsmuster im Gehirn wurden bei den Probanden besonders häufig festgestellt, die gut in der Lage waren, die störenden Geräusche auszublenden. Die Forscher bezeichnen die Muster als Schlafspindeln, weil es ein typisches Wellenmuster darstellt. Schon in der ersten Nacht wurde der Effekte der Schlafspindeln eindeutig erkannt. Die kurzen Phasen schnellerer Gehirnströme sehen in der grafischen Darstellung des EEGs aus wie Spindeln. Diese Muster werden von einem Teil des Zwischenhirns ausgelöst, dem Thalamus. Er ist verantwortlich für fast alle Sinneswahrnehmungen.

Ellenbogen und sein Team gehen davon aus, dass es der Thalamus ist, der die Störgeräusche bremst. Die Geräusche dringen nicht in diejenigen Bereiche des Gehirns vor, wo sie wahrgenommen werden. Die Forscher vermuten, dass die Anzahl der Spindeln für das Funktionieren der Blockade eine Rolle spielt. Bereits im vorigen Jahre haben Forscher in München (Max-Planck-Institut für Psychiatrie) ähnliche Filter entdeckt. Sie stellten eine wellenartige Aktivierung im Hirn und anderen Bereichen sowie im Hippocampus fest. Im EEG zeigten sich von den Schlafspindeln zeitlich versetzt hohe Ausschläge, die sogenannten K-Komplexe. Diese werden durch starke Reize wie lauter Schall oder Lichtblitze ausgelöst.

Wenn sich die Reize als ungefährlich entpuppen, sorgen sie für den weiteren Schlaf des Menschen, oder er wacht andernfalls auf. Um die Anzahl der Schlafspindeln zu erhöhen, könnten diese Ergebnisse der Entwicklung von entsprechenden Medikamenten dienen. Gerade in unserer immer lauter werdenden Zeit sind solche Hilfsmittel wichtig und von großer Bedeutung. Ins Visier geraten sind besonders auch die Kliniken mit einer Menge an notwendigen störenden Geräuschen. Allerdings sind noch weitere Untersuchungen bis zu einer Einführung einer technischen Unterstützung nötig.

Die Forscher sagen, dass bis dahin die altbewährte Methode auf nächtliche Ruhestörung gilt, nämlich: „Psst, Ruhe!“ Auch wer zum Einschlafen einen eingeschalteten Fernseher oder ein Radio benötigt, sollte eine Zeitschaltuhr verwenden, so ein Tipp der Forscher. Denn in der aktuellen Studie war auch als Ergebnis angezeigt, dass eine derartige Geräuschkulisse den Schlaf nachhaltig verschlechtert, ohne dass der Betroffene es bemerkt.

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