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Samstag, 25.03.2017
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Nervenverbindung erleichtert Wiedererkennen

Hirngebiete für das Erkennen von Stimmen und Gesichtern sind verbunden

Das Erkennen von Stimmen und von Gesichtern ist in unserem Gehirn enger verknüpft als bisher gedacht. Zwischen den Arealen für beide Wahrnehmungen haben Forscher jetzt eine direkte Nervenverbindung entdeckt. Der dadurch ermöglichte intensivere Informationsaustausch könne uns im Alltag dabei helfen, vertraute Personen schnell und unter widrigen Bedingungen zu identifizieren, schreiben die Forscher im "Journal of Neuroscience".
Forschungslandschaft Gehirn

Forschungslandschaft Gehirn

Für ihre Studie hatten die Forscher ein Verfahren eingesetzt, mit dem sich der genaue Verlauf von Nervenfaserbahnen im Gehirn ermitteln lässt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen lieferten nun die anatomische Erklärung für frühere Beobachtungen, sagen die Forscher. In diesen habe man festgestellt, dass die Gehirnbereiche für Stimmen- und Gesichtserkennung häufig gemeinsam aktiv wurden. "Wir gehen inzwischen davon aus, dass Areale im Gehirn, die in Stimm- und Gesichtserkennung involviert sind, direkt miteinander interagieren und sich gegenseitig beeinflussen", sagt die Hauptautorin der Studie, Helen Blank vom Max-Planck-Institut (MPI) für Kognitions- und Neurowissenschaften.

Genauer zu verstehen, wie das Gehirn bei so grundsätzlichen Aufgaben wie der Personenerkennung arbeite, könne für viele Bereiche von Nutzen sein. „Der Fund ist unter anderem interessant für die Erforschung neurologischer Besonderheiten wie Prosopagnosie und Phonagnosie, bei denen es Menschen nicht gelingt, andere Personen an ihrem Gesicht oder an ihrer Stimme zu erkennen“, sagt Blank. Außerdem könnten die neuen Erkenntnisse Innovationen in der Computertechnik anstoßen, um die Personenerkennung von Maschinen zu verbessern.

Zwischen den zwei Stimmerkennungsarealen (blaue, rote Kugel) und dem Gesichtserkennungsareal (gelbe Kugel) bestehen direkte strukturelle Verbindungen.

Zwischen den zwei Stimmerkennungsarealen (blaue, rote Kugel) und dem Gesichtserkennungsareal (gelbe Kugel) bestehen direkte strukturelle Verbindungen.

Hirngebiete oft gleichzeitig aktiv


Seit einigen Jahren mehren sich die Hinweise, dass Stimm- und Gesichtserkennung viel direkter miteinander zusammenhängen als zuvor angenommen. So konnten Forscher zeigen, dass schon beim bloßen Hören einer bekannten Stimme Gebiete des Gehirns aktiv werden, die eigentlich nur für die visuelle Identifikation von Gesichtern zuständig sind. Diese zusätzlichen Aktivierungen gingen mit besseren Ergebnissen beim Erkennen der Stimmen einher.


Die jetzt entdeckte Nervenverbindung könnte diese Beobachtungen nun anatomisch erklären. Besonders interessant sei, dass das Gesichtserkennungsareal stärker mit den Bereichen verbunden zu sein scheine, die Stimmen identifizieren könnten, sagt Blank. Dabei lägen diese weiter entfernt als Areale, die akustische Information von Stimmen auf einer eher allgemeineren Ebene verarbeiteten. Im Alltag sei diese direkte Verbindung in unserem Gehirn wichtig, um sich beispielsweise das Gesicht unseres Gesprächspartners vorzustellen – etwa, wenn wir beispielsweise am Telefon mit einer bekannten Person sprächen.

Suche nach Verbindung in zwei Schritten


Die Neurowissenschaftler um Blank ermittelten in ihrer neuen Studie zunächst die für Stimm- und Gesichtsidentifikation zuständigen Hirnareale ihrer Testpersonen. Dazu maßen sie die Reaktionen des Gehirns auf verschiedene Stimmen und Gesichter mithilfe funktioneller Magnetresonanztomografie. In einem zweiten Schritt identifizierten die Forscher mit einem komplizierten Verfahren direkte Verbindungen aus Nervenfaserbahnen zwischen den Hirngebieten für die Stimm- und Gesichtserkennung. Noch sei allerdings offen, welche Informationen über diese Nervenleitungen zwischen den Hirnarealen ausgetauscht würden. Diese Frage wollen die Forscher in einer Folgestudie auf den Grund gehen. (Journal of Neuroscience, 2011; DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2091-11.2011)
(Max-Planck-Gesellschaft, 12.09.2011 - NPO)
 
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