23.3.2006, 16:11 Uhr
Wo das Hirn die Hand wähnt
Menschen wissen in der Regel ohne Nachschauen, wo und in welcher Stellung sich ihre Gliedmaßen gerade befinden. Dabei verlässt sich das Gehirn nicht nur auf Signale aus Haut und Muskulatur, haben australische Forscher nachweisen können. Zumindest bei Bewegungen kalkuliert das Hirn auch, wo die Glieder sein sollten.
Die neuen Resultate könnten zur Klärung einer langwierigen Debatte beitragen, hofft die Gruppe um Simon Gandevia und Janet Taylor vom Prince of Wales Medical Research Institute in Sydney. Seit vielen Jahrzehnten diskutierten Neurowissenschaftler, in welchem Maße sich das Hirn auf ausgehende bzw. eingehende Signale verlasse. Die Resultate ihrer eleganten Experimente präsentiert die Gruppe im "Journal of Physiology".
Bei den Versuchen steckten sechs Probanden ihre rechte Hand durch einen Sichtschutz in einen Rahmen. Durch Bewegung dieses Rahmens konnte das Handgelenk passiv um bis zu 30 Grad gebeugt bzw. gestreckt werden. Erwartungsgemäß konnten die Teilnehmer sehr genau die Stellung ihres Handgelenks benennen - und zwar auch dann, wenn sie mit Handfläche oder Handrücken gegen einen unbeweglichen Widerstand drückten. Das änderte sich, als die Forscher mit einer Manschette vorübergehend die Blutgefäße im rechten Arm abdrückten.
Sobald der Arm "eingeschlafen" war, tippten die Teilnehmer im passiven Zustand stets auf eine annähernd neutrale Handgelenksstellung. Drückten sie jedoch gegen den Widerstand, verschob sich die empfundene Stellung um über 20 Grad in Richtung des ausgeübten Drucks, ohne dass die Hand sich bewegte. Dieses Resultat zeige, "dass die Wahrnehmung der Gliedmaßen-Position zumindest teilweise von ausgehenden Befehlen an die Muskulatur bestimmt wird", erklärt Taylor. "Es gab keine eingehenden Rezeptorsignale, die zu der Illusion hätten beitragen können."
Forschung: Simon C. Gandevia, Janette L. Smith und Janet L. Taylor, Prince of Wales Medical Research Institute und Faculty of Medicine, University of New South Wales, Sydney; und andere
Veröffentlicht in Journal of Physiology, Vol. 571(3), pp 703-10, DOI 10.1113/jphysiol.2005.103093
WWW:
Prince of Wales Medical Research Institute
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