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Montag, 25.09.2017
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Geheimnis des Zitterns enthüllt

Das Gehirn besitzt einen eigenen Signalweg für das Kältezittern

Wenn uns kalt ist, beginnen wir irgendwann zu zittern. Damit versucht der Körper der Auskühlung entgegenzuwirken, indem er durch Muskelbewegung Wärme erzeugt. Aber woher weiß der Körper, wann es sich lohnt, mit dem Zittern zu beginnen? Genau das haben amerikanische Neurowissenschaftler jetzt herausgefunden und berichten darüber in der Fachzeitschrift „Nature Neuroscience“.
Kälte kann weh tun

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Zittern gehört zu den vielen automatischen, Regulationsfunktionen unserer Körpers, die das Gehirn kontrolliert, die aber von uns nicht bewusst steuerbar sind. Andere Beispiele für solche so genannten homoiostatischen Funktionen sind die Atemrate, der Blutdruck oder der Puls. „Das Zittern ist im Prinzip eine Wärmeproduktion durch die Skelettmuskeln“, erklärt Kazuhiro Nakamura, Gastforscher an der Oregon Health & Science Universität. „Das verbraucht jedoch viel Energie und ist daher normalerweise die letzte Strategie, die der Körper einsetzt, um seine Kerntemperatur in kalter Umgebung aufrechtzuerhalten.“

Gemeinsam mit seinem Kollegen Shaun Morrison untersuchte er an Ratten, auf welchem Weg das Gehirn das Zittern auslöst. Da Ratten und Menschen sich in Bezug auf ihre Thermoregulation in vielen Dingen sehr ähneln, eignet sich das Tier gut als Modell ach für das menschliche Verhalten. Die Forscher stellten fest, dass es einen eigenen Regulationsweg von der Haut zu spezialisierten Zellen in einer bestimmten Gehirnregion, dem so genannten lateralen parabrachialen Nukleus, gibt. Die Zellen dieses Kerns übermitteln die Information „Achtung, kritische Temperatur erreicht“ an eine weitere Gehirnregion, den präoptischen Bereich, der dann letztlich den Muskeln das Signal zum Zittern gibt.

Ein faszinierender Aspekt dieser Studie ist, dass sie den sensorischen Pfad für das Zittern als einen parallel verlaufenden aber nicht deckungsgleichen Signalweg zum bewussten Kälteempfinden enthüllt“, erklärt Nakamura. „Mit anderen Worten: Unser Körper registriert die Kälte sowohl bewusst als auch unbewusst zur gleichen Zeit, nutzt dafür aber zwei unterschiedliche, wenn auch verwandte Systeme.“


Wie der Forscher berichtet, scheinen auch andere Abwehrmaßnahmen gegen Auskühlung, wie die Reduktion der Durchblutung von Hautgefäßen und Extremitäten, durch den gleichen Signalweg kontrolliert zu werden. „Diese Ergebnisse liefern fundamentale Erkenntnisse, die unser Wissen über eine der viele Funktionen erweitern, die unser Gehirn ständig kontrolliert um uns gesund und am Leben zu erhalten“, erklärt Morrison.
(Oregon Health & Science University, 31.12.2007 - NPO)
 
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