{"id":691666,"date":"2026-01-04T03:23:36","date_gmt":"2026-01-04T03:23:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/691666\/"},"modified":"2026-01-04T03:23:36","modified_gmt":"2026-01-04T03:23:36","slug":"wie-man-gehirnzellen-beim-lernen-beobachten-kann-%c2%b7-leipziger-zeitung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/691666\/","title":{"rendered":"Wie man Gehirnzellen beim Lernen beobachten kann \u00b7 Leipziger Zeitung"},"content":{"rendered":"<p>Ein wichtiger Schritt in der Hirnforschung ist Forschenden des Carl-Ludwig-Instituts f\u00fcr Physiologie der Universit\u00e4t Leipzig in Kooperation mit der Johns Hopkins University (USA) gelungen: Die sogenannte zap-and-freeze-Technik, mit der sich \u00dcbertragungen an Nervenzellen schnell sichtbar machen lassen, konnte erstmals erfolgreich an akuten Hirnschnitten von Maus und Mensch angewendet werden.<\/p>\n<p>K\u00fcnftig kann dadurch untersucht werden, wie Nervenzellen ihre Signal\u00fcbertragung anpassen, wenn sie aktiv sind \u2013 also wie sich die Freisetzung von Botenstoffen und die Anpassungsf\u00e4higkeit der Nervenzellen beim Lernen ver\u00e4ndern. Die Ergebnisse sind aktuell im renommierten Fachjournal Neuron publiziert worden.<\/p>\n<p>Mit der zap-and-freeze-Technik werden Nervenzellen elektrisch stimuliert und wenige Millisekunden sp\u00e4ter schockgefroren. Dank dieser Methode k\u00f6nnen Bewegungen von Zellbestandteilen f\u00fcr die Beobachtung unter dem Elektronenmikroskop festgehalten werden. Ein internationales Forschungsteam mit federf\u00fchrender Beteiligung des Carl-Ludwig-Instituts f\u00fcr Physiologie der Universit\u00e4t Leipzig hat in einer aktuellen Studie gezeigt, dass diese neue Technik auch bei intaktem Hirngewebe von sowohl M\u00e4usen als auch Menschen funktioniert.<\/p>\n<p>Die Wissenschaftler\/-innen untersuchten zun\u00e4chst Gehirnproben von M\u00e4usen. Mit der zap-and-freeze-Methode regten sie Nervenzellen an und beobachteten, wie kleine Bl\u00e4schen, sogenannte Vesikel, die Botenstoffe freisetzen, anschlie\u00dfend f\u00fcr die neuronale Kommunikation wiederverwertet werden. In gesunden Gehirnen helfen synaptische Vesikel dabei, Informationen von Zelle zu Zelle weiterzuleiten \u2013 ein Prozess, der f\u00fcr die Informationsverarbeitung, das Lernen und die Ged\u00e4chtnisbildung entscheidend ist.<\/p>\n<p>Dann wendeten die Forscher\/-innen dieselbe Methode auf Gehirngewebe von Menschen an und stellten fest, dass der Prozess dort gleich abl\u00e4uft. In beiden F\u00e4llen fanden sie das Protein Dynamin1xA an den Stellen, an denen die Vesikel recycelt werden. Das zeigt, dass dieser Mechanismus bei M\u00e4usen und Menschen im Wesentlichen gleich funktioniert.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Mikroskopbild-web-69400dd8dafad.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-642775 size-full\" src=\"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/Mikroskopbild-web-69400dd8dafad.jpg\" alt=\"Links: eine ruhende, menschliche Synapse mit kleinen Vesikeln, die Neurotransmitter beinhalten. Rechts: eine Synapse, die 100 ms nach einem Aktionspotenzial schockgefroren wurde. Pfeilkopf: Membraneinst\u00fclpung, die neue Vesikel bildet: ultraschnelle Endozytose. Foto: Chelsy Eddings \" width=\"2250\" height=\"1123\"  \/><\/a>Links: eine ruhende, menschliche Synapse mit kleinen Vesikeln, die Neurotransmitter beinhalten. Rechts: eine Synapse, die 100 ms nach einem Aktionspotenzial schockgefroren wurde. Pfeilkopf: Membraneinst\u00fclpung, die neue Vesikel bildet: ultraschnelle Endozytose. Foto: Chelsy Eddings<\/p>\n<p>\u201eDamit konnten wir erstmals direkt verfolgen, wie sich nach der Freisetzung von Nervenbotenstoffen die Zellmembran im menschlichen Gehirn schnell wieder erneuert. Mit dieser Methode k\u00f6nnen wir die Gehirnzellen quasi beim Lernen beobachten. Das best\u00e4tigt die hohe Relevanz von Modellorganismen f\u00fcr die neurowissenschaftliche Grundlagenforschung\u201c, sagt Forscherin Dr. Kristina Lippmann vom Carl-Ludwig-Institut der Universit\u00e4t Leipzig, Korrespondenzautorin der Studie.<\/p>\n<p>F\u00fcr die aktuelle wissenschaftliche Arbeit war die Expertise in der 2-Photonenmikroskopie und der Elektrophysiologie am Carl-Ludwig-Institut von gro\u00dfer Bedeutung. Dabei wurde die zap-and-freeze-Methode f\u00fcr Hirnschnitte in Leipzig modifiziert.<\/p>\n<p>Unter anderem haben Dr. Lippmann und ihr Team herausgefunden, dass die Technik ideal ist, um Nervenfasern gezielt zu stimulieren, die entlang des elektrischen Feldes liegen, wie etwa die Parallelfasern im Kleinhirn. Die Wissenschaftler:innen wiesen au\u00dferdem nach, dass sich auf diese Weise pr\u00e4synaptische Kurzzeitplastizit\u00e4t ausl\u00f6sen l\u00e4sst \u2013 ein zentraler Mechanismus f\u00fcr Lernprozesse im Gehirn.<\/p>\n<p>Zuk\u00fcnftig sollen mithilfe der zap-and-freeze-Technik die Mechanismen der pr\u00e4synaptischen Kurzzeitplastizit\u00e4t in der Kleinhirnrinde genauer erforscht werden. Diese spielt eine wesentliche Rolle bei der motorischen Kontrolle und bietet Einblicke in die Funktionsweise des lernenden Gehirns \u2013 von der Entwicklung bis hin zu altersbedingten und krankhaften Ver\u00e4nderungen.<\/p>\n<p>Die aktuelle Studie kn\u00fcpft an eine Ver\u00f6ffentlichung in Nature Neuroscience an, in der die zap-and-freeze-Methode erstmals an kultivierten Nervenzellen erprobt wurde.<\/p>\n<p>Die Kooperation zwischen der Universit\u00e4t Leipzig und der renommierten Johns Hopkins University entstand w\u00e4hrend eines Forschungsaufenthaltes von Dr. Kristina Lippmann in den USA, bei der die Wissenschaftlerin Prof. Shigeki Watanabe kennenlernte, der die zap-and-freeze-Methode mit entwickelt hat.<\/p>\n<p><strong>Originalpublikation<\/strong> in Neuron: <a href=\"http:\/\/www.cell.com\/neuron\/fulltext\/S0896-6273(25)00837-2?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0896627325008372%3Fshowall%3Dtrue\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Ultrastructural membrane dynamics of mouse and human cortical synapses.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ein wichtiger Schritt in der Hirnforschung ist Forschenden des Carl-Ludwig-Instituts f\u00fcr Physiologie der Universit\u00e4t Leipzig in Kooperation mit&hellip;\n","protected":false},"author":2,"featured_media":691667,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1832],"tags":[3364,29,30,11738,71,859,22082],"class_list":{"0":"post-691666","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-leipzig","8":"tag-de","9":"tag-deutschland","10":"tag-germany","11":"tag-hirnforschung","12":"tag-leipzig","13":"tag-sachsen","14":"tag-uni-leipzig"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@de\/115834690197758080","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/691666","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=691666"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/691666\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/691667"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=691666"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=691666"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=691666"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}