Lernen sichtbar machen

28. Mai 2014

Am 28. Mai 2014 hat das Max-Planck-Institut für Hirnforschung sein 100-jähriges Bestehen sowie die Eröffnung des Neubaus im Campus Riedberg gefeiert. Der Festakt wurde von der Geschäftsführenden Direktorin des Instituts, Erin Schuman, eröffnet.

Im Gehirn bilden Nervenzellen ein dreidimensionales Netzwerk. Auf einer fotolithografisch strukturierten Platte wachsen sie dagegen in einer Ebene in feinen Mikrokanälen (unten). Auf diese Weise lassen sich die Synapsen zwischen den Zellen leichter untersuchen.

Weitere Referenten waren der Vizepräsident der Max-Planck-Gesellschaft Herbert Jäckle, der hessische Wissenschaftsminister Boris Rhein, der Architekt Gunter Henn sowie die beiden ehemaligen Institutsdirektoren Wolf Singer und Heinz Wässle. Nach dem offiziellen Teil um 13 Uhr könnten Interessierte den Institutsneubau besuchen und an Führungen durch die neue Daueraustellung und das Teaching Lab teilnehmen. 

Die während der Veranstaltung offiziell eröffnete Ausstellung "Minds in Motion", die ab dem 2. Juni frei zugänglich ist, bietet Interessierten Einblicke in die Vergangenheit des Instituts und informiert über Frauen in der Wissenschaft und die neurowissenschaftliche Forschung in Frankfurt um 1900. Ein multimedialer Teil der Ausstellung veranschaulicht die aktuelle Forschung am Institut und zeigt Interviews mit den Mitarbeitern. Zusätzlich zur Ausstellung kann eine englisch- und deutschsprachige Festschrift für 15 Euro gekauft werden, in der die Institutsgeschichte detailliert beschrieben wird.

Das ehemalige Kaiser-Wilhelm-Institut für Hirnforschung hat eine wechselvolle Geschichte, die in der Öffentlichkeit wenig bekannt ist. Dazu gehören beispielsweise die Berliner Gründungsjahre mit dem Ehepaar Cécile und Oskar Vogt, die Untersuchung von Lenins Gehirn in den 1930er-Jahren, die Verstrickung in Verbrechen während des Dritten Reichs, mehrere Ortswechsel nach dem Zweiten Weltkrieg und der strukturelle Neubeginn 1963 in Frankfurt-Niederrad. Seit 2013 befindet das Institut sich an seinem neuen Standort in Frankfurt-Riedberg.

Die Forschung am Institut: Mehr als die Summe seiner Teile

Der Schwerpunkt der Forschungsarbeit am Max-Planck-Institut für Hirnforschung liegt auf der Entschlüsselung der Schaltkreise im Gehirn. Derzeit forschen am Institut zwei wissenschaftliche Abteilungen und zwei unabhängige Forschungsgruppen.

Seit 2009 ist Erin Schuman Leiterin der Abteilung Synaptische Plastizität. Sie möchte wissen, wie die Verbindungsstellen zwischen den Nervenzellen – die sogenannten Synapsen – als autonome Einheiten agieren können und wie sie durch Erfahrung verändert werden. Sie interessiert sich dabei insbesondere dafür, wie die Zellen die Menge und Verteilung von Proteinen an den Synapsen steuern.

Gilles Laurant, ebenfalls seit 2009 Direktor der Abteilung Neuronale Systeme und Kodierung, konzentriert sich vor allem darauf, wie das Gehirn Informationen kodiert, also welche Sprache es spricht. Dafür untersucht er die Verschaltung der Nervenzellen in der Großhirnrinde von Schildkröten. Das Reptiliengehirn entspricht vermutlich noch stark den ursprünglichen Wirbeltiergehirnen, wie sie vor dem späteren Siegeszug der Säugetiere ausgesehen haben. Auf diese Weise kann er anhand dieses relativ einfach aufgebauten Gehirns wichtige Verschaltungsmuster entschlüsseln, die auch in der menschlichen Großhirnrinde eine Rolle spielen.

Neben den beiden Abteilungen arbeiten am Frankfurter Max-Planck-Institut seit 3013 auch zwei Forschungsgruppen. Die Gruppe von Tatjana Tchumatchenko reduziert die ungeheure Komplexität von Nervensystemen mithilfe abstrakter Modelle. So können die Forscher Computermodelle entwickeln, mit denen sie bestimmte Eigenschaften der Systeme nachstellen und analysieren. Die Gruppe von Johannes Letzkus erforscht, wie das Gehirn Neues lernt und seine Aufmerksamkeit steuert. Dafür setzen die Wissenschaftler genetische Marker ein, mit denen er die unterschiedlichen Schaltelemente des Gehirns ähnlich wie bei elektronischen Schaltungen mit ihren Kondensatoren, Widerständen und Dioden sichtbar machen kann.

AV/HR

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