Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Konnektomik : Ein Strichcode für Neurone

Eine neue Methode erobert die Neuroforschung. Das Prinzip: Jede Nervenzelle erhält einen eigenen genetischen »Strichcode«. So lässt sich überraschend einfach herausfinden, bis wohin sich ihre langen Ausläufer erstrecken.
Kortex einer Maus

Hinter dem Schreibtisch seines Büros am Cold Spring Harbor Laboratory auf Long Island, New York, sitzt der Neurowissenschaftler Tony Zador und dreht seinen Computerbildschirm zu mir herüber. Stolz zeigt er mir eine Grafik, die auf den ersten Blick aussieht wie eine ganz normale Tabelle. Die Zeilen und Spalten enthalten allerdings keine Zahlen, sondern sind mit un­terschiedlichen Farbtönen gefüllt. »Mit dieser Matrix habe ich die Verschaltungsmuster vieler zehntausend Nervenzellen aufgeklärt«, erzählt Zador. Der Forscher klickt eine Schaltfläche auf seinem Monitor an und plötzlich erscheint ein dreidimensionales, rotierendes Hirnmodell, das unzählige Knoten und Linien enthält.

Es handelt sich um eine Karte von 50 000 Nervenzellen in der Großhirnrinde einer Maus, auf der die Zellkörper und die Zielorte der langen Fortsätze, der Axone, exakt vermerkt sind. Nie zuvor haben Wissenschaftler einen derart umfangreichen und detaillierten neuronalen Schaltplan erstellt. Wie war das Zador gelungen? ...

Von »Gehirn&Geist« übersetzte und redigierte Fassung des Artikels »New Brain Maps With Unmatched Detail May Change Neuroscience« aus »Quanta Magazine«, einem inhaltlich unabhängigen Magazin der Simons Foundation, die sich die Verbreitung von Forschungsergebnissen aus Mathematik und den Naturwissenschaften zum Ziel gesetzt hat.

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Das Geheimnis der Dunklen Energie

Seit ihrer Entdeckung ist der Ursprung der Dunklen Energie rätselhaft. Neue Teleskope und Theorien sollen Antworten geben. Außerdem: Mit DNA-Spuren aus Luft oder Wasser lässt sich die Verbreitung verschiedenster Arten störungsfrei erfassen. Lassen sich riesigen Süßwasservorkommen, die unter mancherorts unter dem Meeresboden liegen, als Reserven nutzen? RNA-Ringe sind deutlich stabiler als lineare RNA-Moleküle und punkten daher als Arzneimittel der nächsten Generation. Ein Mathematiker ergründete auf Vanuatu, wie die Sandzeichnungen der Bewohner mit mathematischen Graphen zusammenhängen.

Spektrum - Die Woche – Zwei junge Forscher stellen die Mathematik auf den Kopf

Treten Sie ein in den Bonner Hörsaal, in dem zwei junge Mathematiker im Juni 2022 damit begannen, durch ihren revolutionären Ansatz der verdichteten Mengen die Regeln des Fachs neu zu schreiben! Außerdem in dieser Ausgabe: ein mutiger Vermittlungsansatz im ewigen Streit der Bewusstseinstheorien.

Spektrum der Wissenschaft – Exotische Materie aus Licht

Mit Hilfe von exotischer Materie aus Licht sind Experimentalphysiker auf der Spur seltsamer Quanteneffekte. Außerdem berichten wir über den Rückzug der Alpengletscher und die Technik des zielgerichteten »DNA-Origami«, mit der es möglich ist, beliebige nanometergroße Strukturen zu bauen, die beispielsweise Viren einfangen. Mathematiker beschäftigen sich mit der rätselhaften Form von Kieselsteinen.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.