Woraus bestehen Erinnerungen?

Was das Gedächtnis angeht — nach Meinung von Professor Richard F. Thompson „das vielleicht außergewöhnlichste Phänomen in der Natur“ —, sind etliche verschiedene Hirnfunktionen beteiligt. Die meisten Gehirnforscher unterscheiden beim Gedächtnis zwischen zwei Formen: das prozedurale und das deklarative. Das prozedurale umfaßt Fertigkeiten und Gewohnheiten. Das deklarative hat mit dem Speichern von Fakten zu tun. In dem Buch Das Gehirn — Von der Nervenzelle zur Verhaltenssteuerung werden Gedächtnisprozesse entsprechend der Zeit eingeordnet, die sie in Anspruch nehmen: das ultrakurze Gedächtnis, das nur ungefähr 100 Millisekunden währt; das Kurzzeitgedächtnis, das wenige Sekunden bestehenbleibt; das Arbeitsgedächtnis, in dem neue Erfahrungen gespeichert werden; und das Langzeitgedächtnis, in dem mehrmals wiederholte verbale Informationen und erworbene motorische Fertigkeiten untergebracht sind.

Eine mögliche Erklärung für das Langzeitgedächtnis ist, daß es seine Aktivität im vorderen Teil des Gehirns beginnt. Die Information, die ins Langzeitgedächtnis übergehen soll, läuft als elektrischer Impuls zum sogenannten Hippocampus. Hier findet der Prozeß der Langzeitpotenzierung statt, durch den die Fähigkeit der Neuronen, Signale weiterzuleiten, gesteigert wird. (Siehe den Kasten „Die Lücke überbrücken“.)

Eine andere Theorie über das Gedächtnis rührt von der Ansicht her, daß Gehirnwellen eine Schlüsselfunktion einnehmen. Die Verfechter dieser Theorie glauben, daß regelmäßige Schwingungen als Folge der elektrischen Hirnaktivität, vergleichbar mit dem rhythmischen Schlagen einer Trommel, dazu beitragen, Erinnerungen zu verdichten und den Zeitpunkt zu kontrollieren, an dem verschiedene Gehirnzellen aktiviert werden.

Forscher sind der Meinung, das Gehirn speichere unterschiedliche Aspekte des Gedächtnisses an verschiedenen Stellen, wobei jeder Aspekt mit der entsprechenden spezialisierten Hirnregion verbunden sei. Bei bestimmten Teilen des Gehirns ist man sich sicher, daß sie zum Gedächtnis beitragen. Der Mandelkern, eine fingerhutgroße Ansammlung von Nervenzellen nahe dem Hirnstamm, verarbeitet Erinnerungen an Furcht. Die Basalganglien konzentrieren sich auf Gewohnheiten und körperliche Fähigkeiten, und das Kleinhirn am unteren Teil des Gehirns ist für konditioniertes Lernen und Reflexe zuständig. Hier soll die Fertigkeit, das Gleichgewicht zu halten, gespeichert sein — eine Fertigkeit, die man beispielsweise zum Radfahren benötigt.

Das Phänomen Langzeitpotenzierung tritt ein, wenn Neuronen regelmäßig Reize erhalten und Neurotransmitter in den synaptischen Spalt abgeben. Manche Forscher glauben, daß die Neuronen dadurch enger zusammenrücken. Andere behaupten, es gebe Anhaltspunkte dafür, daß ein Signal von der Empfängernervenzelle zum Absender zurückgeleitet wird. Dadurch werden wiederum chemische Veränderungen verursacht, durch die noch mehr Proteine erzeugt werden, die dann als Neurotransmitter fungieren. Diese stärken die Verbindung zwischen den Neuronen.

Angesichts der sich ständig verändernden Verbindungen im Gehirn — seiner Plastizität — gilt das Motto „Wer rastet, der rostet“. Um etwas im Gedächtnis zu behalten, ist es also hilfreich, es sich oft in Erinnerung zu rufen.