Dienstag, 9. Dezember 2014 / 09:12:56
Sauerstoffentzug mindert Reaktionsfähigkeit
Mailand - Schon eine geringe Reduzierung der Sauerstoffzufuhr für das Gehirn reicht aus, um negative Veränderungen von Aufmerksamkeit und Verhaltensweisen hervorzurufen, wie Experten des zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Bioimmagini e Fisiologia Molecolare ermittelt haben.
Die Ergebnisse liefern eine Grundlage zur Untersuchung neurologischer Prozesse, die sich bei Anstrengungen unter Extrembedingungen sowie bei Patienten mit Störungen der Hirntätigkeit abspielen.
Bioelektrische Aktivität sinkt
Die Mangelversorgung mit Sauerstoff (Hypoxie) kann bei Gesundheitsbeeinträchtigungen wie beispielsweise Asthma und Gehirnverletzungen auftreten. «Das Gleiche gilt aber auch für gesunde Menschen, sobald sie sich im Hochgebirge aufhalten», so Projektleiter Alberto Zani. Experimentiert wurde an 16 Probanden, bei denen die Sauerstoffbedingungen auf 4.200 Metern über dem Meeresspiegel simuliert wurden.
Nach Ablauf von zwei Stunden wurden die Probanden mit verschiedenen Aufgaben konfrontiert. Dabei ging es den Wissenschaftler darum, beim Auftauchen von Gegenständen in einem begrenzten Blickfeld entweder durch die Bedienung einer Taste oder durch einen von zwei möglichen Fingern, je nach Art des visuellen Reizes, eine möglichst schnelle Antowort zu geben. 128 Sensoren zur Messung der bioelektrischen Hirnaktivität wurden verwendet.
Dreidimensionale Resonanz
«Unter Hypoxie-Bedingungen war bei allen gestellten Aufgaben eine spürbare Verlangsamung der Antworten festzustellen», so Zani. Die einzige Ausnahme betraf den Fall, wo die Stimulanz vorher angekündigt worden war. Zudem lag die Stärke der biolelektrischen Hirntätigkeit unter Hypoxie- Bedingungen um einige Mikrovolt unter den bei normalen Sauerstoffverhältnissen aufgezeichneten Werten. Selbst unter geringem Sauerstoffentzug - bei dem Versuch waren es 12,5 Prozent unter Normal - sinkt die Reaktionsgeschwindigkeit deutlich.
Mithilfe eines dreidimensionalen Resonanz-Verfahrens (Low Resolution Electromagnetic Tomography) konnte zudem eine Aktivierung des medialen präfrontalen Kortex und des Gyrus parahippocampalis in der linken Gehirnhälfte nachgewiesen werden. Die Studie ist in Kooperation mit der Università di Milano Bicocca erfolgt. Details wurden während des Weltkongresses der Society of Neuroscience in Washington bekannt.
flok (Quelle: pte)
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