Spiegelneuronen überschätzt?

Ein sehr lesenswerter Artikel zu den Spiegelneuronen gibt's hier:

https://www.dasgehirn.info/denken/im-kopf-der-anderen/spieglein-spieglein-im-gehirn/

Fazit daraus: "Es wird immer deutlicher, dass das zwischenmenschliche Miteinander mehrere Systeme im Gehirn beansprucht. Den Spiegelneuronen kommt dabei möglicherweise die Aufgabe zu, eine Aktion zu erkennen und für Handlungsbereitschaft zu sorgen. Gilt es aber das Verhalten des Gegenübers inhaltlich nachzuvollziehen oder seine Emotionen mitzuempfinden, übernehmen andere neuronale Netzwerke."

Wie das Gehirn die Seele macht

Unter diesem Titel hielt der Neurobiologe Gerhard Roth am 9. Juli 2015 an der Goethe-Universität, Campus Westend,  in Frankfurt einen Vortrag, den man unter folgendem Link in voller Länge anschauen kann.

https://www.dasgehirn.info/entdecken/grosse-fragen-1/gerhard-roth-wie-das-gehirn-die-seele-macht-7990/

Roth erklärt darin das von ihm und anderen entwickelte Modell des 4-Ebenen-Modelles des lymbischen Systems, auf welchem verschiedene seelische Prozesse ablaufen. In meinen Augen stellt er seelische und emotionale Prozesse somit auf eine Ebene, und ich frage mich, ob das dem Konzept "Seele" wirklich entspricht.

Hypothalamus als unterste limbische Ebene = Mechanismen, die uns am Leben erhalten (vegetative Zentren) werden hier koordiniert und gesteuert. Funktioniert der Hypothalamus nicht mehr, sind wir nicht mehr lebensfähig. Hier sitzt auch unser Temperament (das, womit wir mit unserer Persönlichkeit auf die Welt kommen).

Amygdala als Ebene zur Erkennung emotionaler Signale. Diese Ebene wird vor allem in den ersten drei Lebensjahren durch die Umwelt geprägt. Kennzeichnend ist, dass wir uns nicht mehr an die prägenden Ereignisse erinnern können. Somit sind die beiden untersten Ebenen unbewusst.

Wie die Darstellung aus dem Vortrag zeigt, sind die beiden obenen Ebenen in unserem Bewusstsein, da sie beide in unserer Grosshirnrinde lokalisiert sind
.

Viel interessanter als das vier Ebenen-Modell fand ich aber, was Roth zur Wirkung von Oxytocin sagte. Dieses "Kuschelhormon" führt

- zur Reduktion der hormonellen Stressachse (Cortisol-Produktion wird signifikant gebremst), was zu einer Verminderung von Angst- und Bedrohtheitsgefühlen führt

- zu einer Erhöhnung des Serotoninspiegels sowie zu einer Erhöhnung der körpereigenen Opioide, was eine Beruhigung und Erhöhung des Wohlbefindens nach sich zieht

- zu einer Anregung der Neubildung von Nervenzellen in limbischen Zentren des Gehirns! Dadurch können pränatale und in der frühesten Kindheit erworbene psychische Defizite kompensiert werden. 

Da Oxytocin durch Bindungen ausgeschüttet wird, ist die Wichtigkeit des "Therapeuten-Patienten-Verhältnisses" auch biologisch klar: Roth bezeichnet deshalb auch die "therapeutische Allianz" als enorm wichtig für einen therapeutischen Erfolg. Wo keine emotionale Bindung zwischen Therapeut und Patient entsteht, ist auch ein Therapieerfolg höchst unwahrscheinlich. 

Interessant ist, dass zahlreiche Studien (z.B. Wampold 1997, Imel und Wampold 2008) ergaben, dass verschiedene gängige Psychotherapien alle mehr oder weniger die gleiche Effektivität zeigten. Laut Roth handelt es sich bei diesem Phänomen nicht um den Placebo-Effekt, sondern um den "Common-Factor", welcher wie folgt umschrieben werden kann:

- der gemeinsame Faktor des Bindungs- und Vertrauensverhältnisses zwischen Therapeut und Patient

- der Glaube des Therapeuten an seine Methode (unwichtig, welche es war)

- der Glaube des Patienten, dass ihm geholfen werden wird

Die Methode spielt demnach gar keine Rolle, sondern die Qualität der menschlichen Beziehung sowie der Glaube an die Methode sind das Entscheidende! Dies bezeichnet Roth als "therapeutische Alianz". Sie spielt in einer erfolgreichen Psychotherapie eine grosse Rolle, wobei man zwei Therapiephasen unterscheiden kann: (slides aus dem Vortrag):

Wer es sich sparen will, den rund stündigen Vortrag von Roth zu hören, kann das Fazit auch gut aus folgenden Vortragslides entnehmen:

Spannendes Themenheft zur Epigenetik

Dieses Spektrum Kompakt Themenheft zur Epigenetik vom Oktober 2014 beinhaltet sehr gute Artikel mit spannenden Neuigkeiten zum Thema. Es ist in sehr gut lesbarer Form aufbereitet und absolut empfehlenswert. Für mich waren daraus vor allem 2 Artikel spannend:

Im einen Artikel (Angst im Genom) geht es u.a. um die Forschung von Isabel Mansuy an der Uni und ETH Zürich: "Trennt man neugeborene Tiere für mehrere Stunden am Tag von ihren Müttern, ist das ein traumatisches Ereignis für die Mäusebabys. Als Folge entwickeln sie depressions- ähnliche Symptome und legen zudem ein untypisches, risikoreiches Verhalten an den Tag. So verlieren die Mäuse ihre Scheu vor offenen Räumen und hellem Licht. Die Störung vererbt sich auf die Nachkommen. Paart man Männchen aus traumatisierten Würfen mit Weibchen, die niemals frühkindlichem Stress ausgesetzt wurden, zeigt auch die nächste Generation das ungewöhnliche Gebaren. [...] Mansuy und ihre Mitarbeiter fahndeten in den traumatisierten Mäusen nach Auffälligkeiten und stießen in Spermien, Blut und im Gehirn der Tiere auf kleine RNA-Schnipsel, so genannte »small noncoding RNAs« (sncRNA, kleine, nichtkodierende RNA). Dabei handelt es sich um kurze RNA-Moleküle, die selbst keine genetische Information beherbergen, dafür aber die Aktivität von Genen beeinflussen. Einige dieser sncRNAs traten bei den gestressten Tieren in ungewöhnlich hoher Anzahl auf. Bei den Nachkommen entdeckten die Wissenschaftler diese Auffälligkeit ebenfalls. Um zu prüfen, ob diese RNA-Stückchen tatsächlich für das auffällige Verhalten verantwortlich zeichnen, injizierten die Wissenschaftler in einem weiteren Experiment die sncRNAs aus den Spermien gestresster Mäuse in befruchtete Eizellen unbeeinträchtigter Tiere. Auch diesmal hatten die Nachkommen die Verhaltensstörungen geerbt. »Wir haben einen völlig neuen Weg aufgezeigt, wie sich die Folgen traumatischer Erlebnisse auf nachfolgende Generationen auswirken können«, erklärt Mansuy "
Neben den bekannten epigenetischen Schalter wie Methylierung, Phosphorylierung und anderen Histonmodifikationen scheint es also noch weitere Mechanismen zu geben, die an Nachkommen weitervererbt werden. Besonders interessant ist, dass die Konzentration an sncRNA offenbar mit negativen Emotionen korreliert!

Der zweite für mich hochspannende Artikel mit dem Titel "Auf ein paar Monate genau" ist laut Spektrum eine "exklusive Übersetzung aus nature" (DEM Forschungsmagazin schlechthin). Im Artikel geht es darum, dass Steve Horvath eine epignetische Uhr entwickelt hat, mit der sich das Alter von Gebewebe (und somit von den Spendern dieses Gewebes) auf einige Monate exakt berechnen kann. Es handelt sich dabei um einen komplizierten mathematischen Algorithmus (Horvath promovierte in Mathematik und danach in Biostatistik), der von vielen anderen Wissenschaftlern bereits getestet wurde und ebenfalls sehr genaue Resultate erreichte. Grundlage dieses Algorithmus ist die Tatsache, dass sich die epigenetischen Muster in Zellen mit dem Altern verändern. Der Durchbruch in der Korrelation zwischen diesen Methylierungsmustern und dem chronologischen Alter gelang den Forschern, als sie die Methylierungen an ganz bestimmten DNA-Regionen betrachteten: "In der DNA des Menschen sitzen Methylgruppen meist an CpG-Dinukleotiden, den so genannten CpG-Sites. Darunter versteht man Sequenzen, an denen ein Cytosin (C) einem Guanin (G) voransteht. Das Genom eines Menschen enthält üblicherweise mehr als 28 Millionen solcher Stellen. Aber die Mikroarray-Technologie, mit der DNAMethylierung meist untersucht wird, erfasst nur einen Bruchteil davon: Ältere Systeme erkennen 27000 dieser Stellen, neuere etwa 485000. Horvath hatte Glück. Er war erfolgreich, indem er ein einfaches statistisches Modell anwendete. Mit diesem berechnete er, in wie vielen Zellen eines Speicheltropfens die DNA nur an zwei ganz bestimmten CpG-Sites methyliert ist. Der errechnete Index entsprach dem Alter der Teilnehmer und erreichte dabei eine Korrelation von 0,85 (85 Prozent) und eine durchschnittliche Genauigkeit von etwa fünf Jahren.[...] Im Jahr 2012 nutzte sein Algorithmus 16 CpG-Stellen des Genoms und lieferte Korrelationen mit dem chronologischen Alter von 96 Prozent in neun unterschiedlichen Geweben. Die Genauigkeit war erstaunlich: Der mittlere Fehler lag für Blutzellen bei drei Jahren und für den Abstrich aus der Mundhöhle bei nur 18 Monaten. [...] Bis Dezember 2012 hatte er von 51 normalen Geweben und Zellen sowie 20 verschiedenen Krebsarten Methylierungsdaten angehäuft. Dazu konnte er 353 CpG-Sites zur Altersbestimmung nutzen." Nachdem Horvarths Artikel im Oktober 2013 erschienen war, luden viele Wissenschaftler das Programm von seiner Website herunter, um damit ihre eigenen Daten zu prüfen. Dabei zeigte sich, dass Horvaths Alogrithmus unglaublich gut ist (die Übereinstimmung zwischen dem aufgrund der epigenetischen Methylierungsmuster errechneten und dem chronologischen Alter betrugen zwischen 98 und 99.7%). Die Forscher können auch zeigen, dass eine vorschnelle Alterung auf epigenetischer Ebene mit einer erhöhten Sterblichkeit korrelieren (darauf deuten laut Horvath jedenfalls Daten aus noch unveröffentlichten Studien). "Laut Horvath zeigen neue Arbeiten, dass HIV-Patienten mit aktiver Virusinfektion epigenetisch älter sind als gesunde Patienten oder solche mit unterdrücktem Virus. Außerdem seien laut einer anderen noch nicht veröffentlichten Studie manche Gewebe von krankhaft adipösen Leuten ihrem chronologischen Alter weit voraus."
Ich finde es sehr spannend, dass neben der Theorie, dass die Verkürzung der Telomere für das Altern verantwortlich ist, nun auch epigenetische Faktoren in die Diskussion kommen. Sicher ist es noch nicht, ob diese wirklich für das Altern verantwortlich sind, doch die hohe Korrelation der Methylierungsmuster mit dem chronologischen Alter könnte ein Hinweis darauf sein, dass die Forscher einem biologischen "Alterungsfaktor" auf der Spur sind. Und das Tollste daran: Methylierungen sind normalerweise reversibel! Somit könnte es vielleicht sogar eines Tages möglich sein, dass es gelingt, durch Beeinflussung unseres Epigenoms die biologische Uhr auszutricksen...

Interessantes Themenhef

Bei der Vorbereitung eines Referates bin ich auf folgendes Themenheft gestossen, in welchem sich das Stöbern bestimmt lohnt:

Das geheime Wissen unserer Zellen

Die promovierte Biochemikerin schreibt ein sehr empfehlenswertes Buch über die Zusammenhänge von Zellen, Krankheit und Heilung.



Der Mix zwischen theroretisch-wissenschaftlichen Facts, Körperübungen und Übungen zum Nachdenken sowie Meditationsvorschlägen finde ich gut gelungen. Auch ist mir sehr sympatisch, dass Barretts eigene Lebens- und Heilungsgeschichte nur zwischendurch am Rande zu Worte kommt! Obwohl Barrett Wissenschafterin ist, schreibt sie sehr gut verständlich.

Barrett schreibt davon, dass jede Zelle ein eigenes Reaktionsvermögen und somit eine eigene "Zellintelligenz" hat. Anders als Bruce Lipton sieht Barrett jedoch nicht die Zellmembran, sondern das gesamte Zytoskelett als Sitz des "Zellbewusstseins": Die Matrix des Zytoskeletts transportiert Moleküle, koordiniert Informationen und reguliert die Genexpression. Ihre Fähigkeit, Druck und Zug der Zelle auszugleichen, macht sie zum neuesten biologischen Anwärter auf den Sitz von Intelligenz und Bewusstsein der Zelle. […] Man könnte sagen, dass in Zellgemeinschaften unsere Gene die Pläne, das Zytoskelett aber der führende Kopf ist. (S. 134)

Daraus wird nun deutlich, wie wichtig Struktur (Tensegrity!) für die richtige Kommunikation zwischen den Zellen und das Zusammenspiel von (Membran)rezeptoren und Zytoskelett ist: Wird am Gerüst der Zelle gezogen, gedrückt, gezupft oder wird es entspannt, manifestiert es unterschiedliche Fähigkeiten und genetische Programme. Dieses dynamische Zusammenspiel der Kräfte sorgt dafür, dass die Zelle „hinhört“, um zu „entscheiden“, was als Nächstes zu tun ist. (S.136)

Krebszellen sind steifer als andere Zellen und diese Starre führt zu einer Desorganisation des normalen Zellwachstums (Ainsworth Claire, Stretching the Imagination,, Nature 456 (Dec. 2008): 696-99). Gesunde, aber unreife Zellen sind generell steifer als reife Zellen. Dr. Valerie Weaver zeigte, dass kanzeröses Brustgewebe steifer ist als gesundes. Gesunde Zellen, die auf steifen Materialien gezüchtet wurden, wiesen Störungen der Gewebeorganisation auf. Wurde durch chem. Stoffe Zug, Anhaftung und Spannung verhindert, konnten die Zellen zu normaler wirkendem Gewebe heranwachsen. (Paszek Metthew et al, Tensional homeostasis and the malignant phenotype, Cancer Cell 8 (Sept. 2005) : 241-54)

Die Menschen sind stets bemüht, das Rätsel der Wunderheilungen zu lösen. Könnte eine Erklärung dafür lauten, dass Menschen, denen es irgendwie gelingt, in ihrer Ansichten und in ihrem Gewebe nachgiebiger zu werden, ihre Zellen dadurch veranlassen, sich zur Normalität zu entwickeln?(S. 146)

Wenn embryonale Stammzellen in vitro auf einem steifen Untergrund wachsen, entwickeln sie sich mit grösserer Wahrscheinlichkeit zu Muskelzellen. Wenn sie auf einem weichen, gummiartigen Untergrund wachsen, entwickeln sie sich zu Nervenzellen. Die Beschaffenheit der Umgebung beeinflusst mit anderen Worten die Spannung in der Stammzelle und ihre Genexpression, indem sie ihr mitteilt, was aus ihr werden soll und welche Gene aktiviert werden müssen. (S. 147)

Die allem zugrunde liegende Matrix des Zytoskeletts ist nicht nur für die Genregulation zuständig. Sie ist „Gestaltwandler“ und Energiewandler. So mancher behauptet sogar, sie sei der Sitz des Bewusstseins. Veränderungen der Gestalt übermitteln Nachrichten (S. 152)

Die Zelleigenschaft der „Tensegrity“ könnte eine neue Erklärung dafür liefern, warum es eine lebensverlängernde Wirkung hat, körperlich aktiv zu bleiben: […]Bewegung kann unser Leben verändern.[..]Mithilfe von Tensegrity verändern unsere Zellen die Form, bewegen sich, wachsen und ‚entscheiden‘, was zu tun ist. Sie steuern uns über Anspannung und Entspannung. Unser Körper muss sich dehnen und bewegen, damit unser Gewebe gesund und elastisch bleibt.(S. 154)

Wenn wir uns die physische Natur unserer zellulären Matrix ins Gedächtnis rufen, wird klar, dass wir aus Fasern bestehen. Vergessen Sie nicht, dass die Fasern unserer Zellen auf Bewegung, Klang, Summen, Musik und Gesang reagieren. […] Möglicherweise ist das Zellgerüst der Ort, an dem die Heilung durch Energie, Bewegung und Schwingung stattfindet. (S. 155/156)

Auch Peter Schwind schreibt in seinem Buch „Faszien, Gewebe desLebens“ davon, dass unser Bindegewebe flexibel, geschmeidig und mit genügend Flüssigkeit versorgt sein muss, um optimal funktionieren zu können. Ausserdem schreibt er „Emotionen haben eine unsägliche Kraft und sie formen unseren Körper sehr viel mehr, als jede Vernunft es je zustande bringen könnte.“ (S. 175) Schwind schreibt, dass sich „Grundthemen unseres Seelenlebens über die Muskelspannung auch in unserem Fasziennetz einprägt.“ (S. 177). Durch die Einbettung von Faszien in jedes Organ, verlieren sogar unsere Organe an Beweglichkeit, wenn wir uns emotional „versteifen“ (s. 180). Dies könnte mit ein erster Schritt in der Entstehung von Organerkrankungen sein.

Je länger je mehr wird also deutlich, dass jegliche Formen von emotionaler, kognitiver, intellektueller oder körperlicher Verspannung, Starrheit oder Negativität nachteilige Folgen auf unsere Gesundheit haben. Zellen, die Ihre Flexibilität verloren haben, entwickeln sich zu entartetem Gewebe. Auch unsere Psyche „entartet“, wenn wir zu sehr klammern, wenn wir es nicht schaffen, den Fluss des Lebens gewähren zu lassen und versuchen, uns dagegen zu stemmen. Mir scheint, dass jegliche Form von Blockade krankheitsfördernd ist – bis auf die zelluläre Ebene hinunter! Nun stellt sich also die Frage, wie wir solche Blockaden vermeiden können. Vermutlich gehören dazu ganz viele verschiedene Aspekte wie beispielsweise: Abwerfen von bewussten und unbewussten negativen Emotionen, Loslassen von starren (z.T. anerzogenen) Denkmustern und Dogmen, Fassen von Vertrauen als Grundvoraussetzung, um sich dem Fluss des Lebens hingeben zu können und achtsamer Umgang mit unserem Körper, um kleinste körperliche Verspannungen und Versteifungen sofort aufzulösen. Wir sollten bedenken, dass wir der Manager von rund 100 Billionen Zellen sind, welche uns aufbauen. Und wir alle wissen, dass der Chef massgeblich für die Arbeitsqualität und das Klima zwischen seinen Mitarbeitern verantwortlich ist! Versuchen wir also, unsere „Mitarbeiter“ zu schätzen, auf ihre Bedürfnisse zu achten, mit den nötigen Ressourcen zu versorgen, für optimale Arbeitsbedingungen zu sorgen und sie so zu qualitativer Höchstleistung anzuspornen. Und dazu gehört es auch, der erbrachten Arbeit Wertschätzung und Dankbarkeit entgegenzubringen!

Gedanken steuern Gene - Studie der ETH

Am 11.11.14 hat ETH-Forscher Martin Fussenegger und sein Team eine Studie zu einem von ihnen entwickelten Gen-Netzwerk publiziert. Dieses Netzwerk wird über Gehirnströme aktiviert und führt dazu, dass je nach Gedanken unterschiedliche Mengen eines gewünschten Moleküls produziert werden.

Ich finde es einfach sagenhaft, dass es den ETH-Forschern gelungen ist, menschliche Hirnströme abzugreifen, diese dann drahtlos an ein Gen-Netzwerk zu übertragen und dadurch die Genaktivität zu beeinflussen. Somit beweist eine Studie der ETH die Macht der Gedanken!

Die Kommunikation zwischen "Sender" (dem denkenden Menschen) und "Empfänger" (genetisch veränderte Zellen, die auf Nah-Infrarot-Licht reagieren) findet über ein elektromagnetisches Feld statt.

Gehirnströme der Versuchspersonen werden aufgefangen, ausgewertet und via Bluetooth an einen Controller übertragen, der wiederum einen Feldgenerator steuert, welcher schliesslich ein elektromagentisches Feld erzeugt. Durch dieses elektromagnetische Feld wird ein LED-Implantat induktiv mit Strom versorgt, wodurch eine Nah-Infrarot-Lampe aufleuchtet, welche auf genetisch veränderte Zellen leuchtet. Im Inneren dieser Zellen ist ein verändertes lichtempfindliches Eiweiss, welches nach Bestrahlung mit Nah-IR-Licht eine Signalkettenreaktion auslöst, an deren Ende eben die Herstellung eines speziellen Moleküls (SEAP) passiert.

Super spannend ist auch, dass Menschen, die sich während des Experimentes in eine Meditation versenkten, die höchsten  SEAP-Werte in den "Empfängerzellen" herstellen konnten (verglichen mit den Gedankenzuständen "Biofeedback" und "Konzentration"). Hier stellt sich bei mir allerdings ein wenig die Frage, wie die aufgezeichneten Hirnströme überhaupt vor der Weitersendung an den Controller ausgewertet wurden. In diesem Experiment war es ja lediglich das Ziel, ein Nah-IR-LED in anzuschalten, welches dann wiederum eine einzige Reaktion in modifizerten Zellen in Gang setzte. Eine sehr komplexe, aber gleichzeitig auch eingeschränkte Versuchsanordnung, die zwar beweist, dass Gedanken in biologische Moleküle umgesetzt werden können. Doch wie genau unser Gehirn aus Psychologie Biologie macht und Millionen von Molekülen beeinflusst, ist damit noch lange nicht erklärt!

Eine Presse-Mitteilung der ETH in deutscher Sprache zu dieser sensationellen Forschung gibt es hier: https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/11/mit-gedanken-gene-steuern.html

Die entsprechende Studie in englischer Sprache bei "nature communications" ist hier abrufbar: http://www.nature.com/ncomms/2014/141111/ncomms6392/full/ncomms6392.html#compounds

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