Neue Studie zeigt Gehirnkarten des „roten Kerns“
25. März 2024
Ein deutsch-amerikanisches Team von Wissenschaftler:innen kam jetzt in einer aktuellen Studie der Antwort auf die Frage näher, wie sich eine Gehirnregion entwickelt hat, die die fein abgestimmten und geschickten Bewegungen der Hände steuert. Dazu untersuchten die Forscher:innen des C.&O. Vogt-Instituts für Hirnforschung der Heinrich-Heine-Universität (HHU) Düsseldorf, des Forschungszentrums Jülich und der Stony Brook Universität in New York eine Gehirnstruktur, die als der „rote Kern" (lat. Nucleus ruber) bezeichnet wird. Dieser Kern ist ein wichtiges Element für die motorische Feinsteuerung. Viele Fragen über die funktionelle Bedeutung und genaue Rolle dieses Kerns sind jedoch noch ungeklärt.
Wissenschaftliches Ergebnis
Die Hirnforscher:innen erstellten zytoarchitektonische Wahrscheinlichkeitskarten dieses Kerns, die die strukturellen Unterschiede zwischen verschiedenen Gehirnen erfassen. Anhand von Hirnschnitten aus der großen Düsseldorfer Hirnsammlung konnten die Autoren zudem die evolutionäre Entwicklung dieser Struktur bei Primaten aufdecken. Sie zeigten, dass die zwei Unterteilungen des roten Kerns sich in der Evolution unterschiedlich entwickelt haben. Während der phylogenetisch ältere Teil bei Menschen und Menschenaffen kleiner wurde, ist der zweite Teil bei allen Primaten einschließlich des Menschen proportional zur Gehirngröße sogar gewachsen. Deswegen besteht der rote Kern beim Menschen und Menschenaffen, im Gegensatz zu restlichen Primaten, aus einem großen zweiten Anteil und einem vielfach kleineren anderen Anteil.
Gesellschaftliche und wissenschaftliche Relevanz
Diese wichtigen Einblicke in die strukturelle Evolution des roten Kerns ermöglichen es, neue Hypothesen über seine funktionelle Spezialisierung anzustellen, z.B. darüber, ob diese Veränderungen vielleicht eine positive Rolle bei neurodegenerativen Erkrankungen spielen können. Die neuen Karten des roten Kerns können für zukünftige Forschung eingesetzt werden, die zum weiteren Verständnis der Rolle dieser Struktur bei motorischen und kognitiven Funktionen führen wird.
Originalveröffentlichung
Stacho M, Häusler AN, Brandstetter A, Iannilli F, Mohlberg H, Schiffer C, Smaers JB and Amunts K (2024) Phylogenetic reduction of the magnocellular red nucleus in primates and inter-subject variability in humans. Front. Neuroanat. 18:1331305. https://doi.org/10.3389/fnana.2024.1331305
