Brain Health

Hippokampale Theta-Wellen navigieren zu Zielen hin – nicht nur zur Bewegung

Wissenschaftler der UCL haben entdeckt, dass der Hippocampus des Gehirns rhythmische „Theta-Sweeps" nutzt – schnelle sequenzielle Aktivierungsmuster von Ortszellen –, um mental auf einen erinnerten Zielort hinzuweisen, unabhängig davon, in welche Richtung sich das Tier tatsächlich bewegt oder blickt. Mithilfe eines speziell konzipierten Labyrinths, das Kopfrichtung, Bewegungsrichtung und Zielrichtung voneinander trennt, stellten die Forscher fest, dass diese neuronalen Sequenzen zuverlässig auf das Ziel ausgerichtet waren. Eine stärkere zielgerichtete Aktivität sagte korrekte Navigationsentscheidungen voraus. Ein Computermodell reproduzierte die Ergebnisse und generierte neue Vorhersagen, die experimentell bestätigt wurden. Selbst in Ruhephasen, in denen das Gehirn Erfahrungen über Sharp-Wave-Ripples wiederholt, war die Aktivität zielgerichtet und replizierte keine vergangenen Routen. Diese Arbeit identifiziert Theta-Sweeps als einen zentralen neuronalen Mechanismus für die Echtzeit-Zielplanung im Hippocampus.