Was du über das Gehirn wissen solltest

Es gibt wichtige, überraschende und skurille Dinge über das Gehirn, die
du unbedingt wissen solltest. Hier bekommst du einen Überblick.

Das menschliche Gehirn ist außergewöhnlich. Es ist die Schaltzentrale des Körpers. Wir müssen wissen, wie die Neuronen funktionieren, wie sich das Gehirn entwickelt, wie es Bewegungen steuert und Sinneseindrücke wahrnimmt, was während des Schlafs geschieht und wie Sprache, Lernen und Gedächtnis entwickelt werden. Die Technologie entschlüsselt endlich die Geheimnisse des Gehirns. Sie erklärt, warum wir uns so verhalten, wie wir es tun. Sie hilft bei der Entwicklung neuer Methoden und Maschinen, um unsere Gehirnleistung zu steigern, und sie enthüllt die einzigartigen Fähigkeiten, die wir alle in unserem Kopf haben.

Das menschliche Gehirn ist die Kommandozentrale für das menschliche Nervensystem. Es empfängt Signale von den Sinnesorganen des Körpers und gibt Informationen an die Muskeln weiter. Das menschliche Gehirn hat die gleiche Grundstruktur wie die Gehirne anderer Säugetiere, ist aber im Verhältnis zur Körpergröße größer als alle anderen Gehirne. Im Folgenden erfährst du Wissenswertes und Unglaubliches über unser Gehirn.

• Das Gehirn ist nicht nur das komplexeste Organ des menschlichen Körpers, sondern auch die komplexeste Struktur des bekannten Universums. Als Teil des Nervensystems koordiniert das Gehirn alle Funktionen des Körpers.
  
  
• Das Gehirn besteht aus vier Hauptregionen: dem Großhirn, dem Kleinhirn, dem Hirnstamm und dem Zwischenhirn (Diencephalon). Jeder dieser Bereiche steuert bestimmte Aufgaben, aber sie arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass die Körperfunktionen voll funktionsfähig sind.
  
  
• Das Gehirn verfügt über Mechanismen, um sich selbst zu schützen. Ein solcher Mechanismus ist die Blut-Hirn-Schranke, eine halbdurchlässige Zellwand, die nur bestimmte Chemikalien aus dem Blutkreislauf des Körpers in das Gehirn eindringen lässt. Trotz dieses Schutzes können Tumore und andere Komplikationen zu lebensbedrohlichen Problemen und Krankheiten im Gehirn führen, wie etwa Demenz oder das neue Coronavirus SARS-CoV-2. Zum Glück haben wir Wissenschaftler Wege gefunden, die Gesundheit des Gehirns zu verbessern. Körperliche Aktivität und eine ausgewogene Ernährung können die kognitiven Funktionen erhalten und sogar das Risiko, an Alzheimer zu erkranken, verringern.
  
  
• Das Gehirn schwimmt in einer klaren Flüssigkeit, der so genannten Liquor cerebri, die wie ein Stoßdämpfer wirkt. Das Gehirn produziert jeden Tag 0,15 Liter dieser Flüssigkeit.
  
  
• Das Gehirn ist von 22 Knochen umgeben, die den sogenannten Schädel (Cranium) bilden. Er bildet eine harte und steife Schutzhülle um das Gehirn.
  
  
• Das Gehirn beginnt sich schon im Mutterleib an Dinge zu erinnern. Die Entwicklung des Gehirns des Fötus beginnt ab dem Zeitpunkt der Empfängnis mit einer außergewöhnlichen Reise, die zu einem hoch entwickelten Gehirn führt.
  
  
• In unserem erwachsenen Gehirn gibt es etwa 86 Milliarden winzige Zellen, die Neuronen. Es sind so viele, dass man über 3.000 Jahre brauchen würde, um sie alle zu zählen. Während des ersten Schwangerschaftsdrittels entwickeln sich zweihundertfünfzigtausend Neuronen pro Minute. Ein kleines Stück Hirngewebe von etwa 2 mm Länge, das ist etwa so groß wie ein Sandkorn, enthält etwa hunderttausend Neuronen und eine Milliarde Synapsen.
  
  
• Das menschliche Gehirn besteht zu 60 Prozent aus weißer und zu 40 Prozent aus grauer Substanz. Die graue Substanz ist das dunklere Gewebe des Gehirns und des Rückenmarks und besteht aus Neuronen, die Informationen aus den Sinnesorganen oder anderen Regionen der grauen Substanz sammeln und weiterleiten. Die weiße Substanz ist ein Bestandteil des zentralen Nervensystems im Gehirn und im oberflächlichen Rückenmark. Sie besteht aus Dendriten und Axonen, die das Netzwerk bilden, über das die Neuronen Signale an den Rest des Körpers senden.
  
  
• Das Gehirn besteht zu 77 bis 78 Prozent aus Wasser, zu 10 bis 12 Prozent aus Lipiden, zu 8 Prozent aus Proteinen, zu 1 Prozent aus Kohlenhydraten, zu 2 Prozent aus löslichen organischen Stoffen und zu 1 Prozent aus anorganischen Salzen. Aus diesem Grund musst du täglich viel trinken (35-40 ml pro Körpergewicht), denn wenn du mehr als 2 Prozent Wasser verlierst, kann es zu einem Verlust der kognitiven Fähigkeiten und des Gedächtnisses kommen.
  
  
• Jede Minute fließen etwa 750 Milliliter Blut durch das Gehirn.
  
  
• Im Gehirn gibt es keine Schmerzrezeptoren, daher kann das Gehirn den Schmerz nicht spüren. Dennoch ist das, was Sie bei Kopfschmerzen spüren, nicht Ihr Gehirn, das schmerzt. Es gibt Nozizeptoren im Schädel, im Rückenmark und im Nacken, die in der Lage sind, Schmerzen zu empfinden. Diese sind die Quelle der Kopfschmerzen.
  
  
• Es ist derzeit unmöglich, das mögliche Speicherpotenzial unseres Gehirns zu messen. Eine grobe Berechnung des Weinberg-Instituts legt nahe, dass ein menschliches Gehirn, wenn es in ein festplattenähnliches Gerät umgewandelt würde, 2,5 Petabyte an Daten speichern könnte. Das sind 2.500.000 Gigabyte oder 2.500 Terrabyte, also mehr als 800 Supercomputer, 500.000 DVDs oder 100.000 Blue-Ray-Disks.
  
  
• Das Gehirn ist das einzige Objekt auf der Welt, das über sich selbst nachdenken kann.
  
  
• Das Gehirn ist der letzte Teil des Körpers, der stirbt. Nachdem du gestorben bist, arbeitet es noch mehr als 10 Minuten weiter. Augenblicke vor dem Tod erhält dein Gehirn einen Stromstoß. Keiner weiß, warum das passiert. Es verliert auch Sauerstoff. Selbst wenn das Herz aufhört zu schlagen, ist man noch etwa 2 bis 20 Sekunden bei Bewusstsein. Das liegt daran, dass die Großhirnrinde ohne Sauerstoff auskommen kann.
  
  
• Wenn sich dein Gehirn nicht auf eine Aufgabe konzentriert, schaltet es auf einen Standardmodus um. Die meisten Aufgaben lassen sich fast instinktiv erledigen, weil man sie schon so oft gemacht hat. Dein Gehirn muss sich nicht darauf konzentrieren. Wann immer es möglich ist, schaltet das Gehirn in diesen automatischen Entscheidungsmodus, um Energie zu sparen und den bewussten Verstand für andere geistig anstrengende Dinge freizugeben. Interessanterweise befinden wir uns fast die Hälfte der Zeit in diesem Autopilot-Modus. Unser Autopilot-Modus scheint durch eine Reihe von Hirnstrukturen gesteuert zu werden, die als Standardmodus-Netzwerk bezeichnet werden, eine Konstellation verschiedener Gehirnbereiche, die zusammenarbeiten und es unserem Körper ermöglichen, auf Autopilot zu laufen.
  
  
• Das Gehirn hört im Alter zwischen 27 und 28 Jahren auf zu wachsen. Das bedeutet aber nicht, dass du deinen intellektuellen Höhepunkt erreicht hast. Der kognitive Wandel ist ein lebenslanger Prozess. Einige Fähigkeiten wie Gedächtnis und Verarbeitungsgeschwindigkeit erreichen ihren Höhepunkt mit 20 Jahren. In den 30er Jahren kannst du bei der Erkennung von Gesichtern und beim Lösen von Problemen brillieren und in den 40er und 50er Jahren emotionale Kontrolle und Einfühlungsvermögen erlangen. Einige wenige Fähigkeiten, wie z. B. der Wortschatz, brauchen sogar noch länger und erreichen ihren Höhepunkt in den 60er und sogar 70er Jahren. Jetzt mag dein Gehirn gereift sein, aber dein Geist hat noch viel Platz zum Wachsen. Deshalb ist es wichtig, dass du nie aufhörst zu lernen, egal wie alt du wirst.
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• Hast du schon einmal gehört, dass das Fehlen irgendeines von unseren Sinnen die anderen verstärkt? Wenn man blind wird oder sein Gehör verliert, hat man verschiedene neurologische Vorteile. Zum Beispiel entwickeln Menschen, die blind geboren werden, eine neue Art, die Welt um sie herum zu verarbeiten. Sie beginnen im Wesentlichen, durch ihre Ohren zu sehen. Das menschliche Gehirn ist hervorragend in der Lage, sich an verschiedene Situationen anzupassen: Diese Art der Umstrukturierung wird als Neuroplastizität bezeichnet. Wenn also jemand nicht sehen kann, sucht das Gehirn automatisch nach einer neuen Lösung. Oft stellt es sich selbst um, um auditive Informationen über visuelle Informationen zu verarbeiten. Das ist nicht ganz dasselbe wie das Sehen, aber diese Umstellung kann zu erstaunlichen Ergebnissen führen.
  
  
• Das erwachsene menschliche Gehirn wiegt etwa 1350 Gramm. Das sind etwa 2 Prozent des gesamten Körpergewichts. Das ist kaum etwas, wenn man bedenkt, wie wichtig das Gehirn für unseren Körper ist. Wie schafft es also ein so kleines Organ, so viele Führungsaufgaben zu übernehmen? Der wirkliche Unterschied zwischen dem Gehirn und dem Rest unseres Körpers liegt nicht in seiner Größe, sondern in der Menge an Sauerstoff und Blut, die unser Gehirn braucht, um so zu funktionieren, wie es soll. Denn es benötigt 20 Prozent der Sauerstoffversorgung unseres Körpers. Das ist mehr als die gesamte Skelettmuskulatur insgesamt benötigt.
  
  
• Da unser Gehirn so viel Blut braucht, arbeitet ein kompliziertes Netz von Gefäßen rund um die Uhr, um jeden Teil des Gehirns mit Sauerstoff zu versorgen. Denn wenn eine Hirnregion nicht mehr ausreichend durchblutet wird, kommt es zum Verlust grundlegender Funktionen. Manche Menschen werden blind oder müde, andere verlieren jegliches Gefühl oder einen oder mehrere Körperteile; es ist fast so, als ob man gelähmt wäre. Wie viele Blutgefäße braucht man also, um das Gehirn am Laufen zu halten? Sie werden sehen, dass ein durchschnittlicher Mensch Hunderte von Kilometern an Blutgefäßen in seinem Kopf hat. Ihre Blutgefäße sind nur so dünn und eng miteinander verwoben, dass sie in einen viel kleineren Raum passen. Ihre Anzahl ist noch nicht bekannt, aber wir wissen, dass der gesamte Körper bis zu 8.000 km misst; das ist so, als würde man die breiteste Stelle der Erde viermal umrunden, und das sind die Blutgefäße eines durchschnittlich großen Menschen.
  
  
• Jede Aktion im Gehirn beginnt mit einem elektrischen Signal. Einige davon sind träge und langsam, andere rasen mit über 300 Kilometern pro Stunde durch das Gehirn. Die Geschwindigkeit eines Signals hängt in erster Linie davon ab, um welche Art von Signal es sich handelt. Wenn du zum Beispiel eine heiße Oberfläche berührst, rast dieses Gefühl durch deinen Körper. Es beginnt bei den sensorischen Rezeptoren an deiner Hand, läuft durch dein Rückenmark und gelangt dann in deine Großhirnrinde. Dort empfindest und verarbeitest du, wie heiß die Oberfläche ist, was ein neues elektrisches Signal durch dein Gehirn und deinen Körper schickt.
  
  
• Denk einmal über den Aufbau deines Gehirns nach: Kannst du dir die Hunderte Millionen von Neuronen, das komplizierte Netz von Blutgefäßen und die Dutzende von Drüsen vorstellen, die alle möglichen Hormone absondern? Wenn du darüber nachdenkst, stellst du fest, dass das Gehirn eigentlich das fetteste Organ in unserem Körper ist. 60 Prozent unseres Gehirns sind einfach nur Fett. Da der übrige Körper viele Muskeln hat (und unser Gehirn keine), muss er aus Fett bestehen, das für die Leistung und die Wiederherstellung verwendet wird. Dieses Fett stammt aus unserer Nahrung, die wir essen. Deshalb müssen wir große Mengen an Omega-3-Fettsäuren zu uns nehmen, die in Fisch (vor allem in fettem Kaltwasserfisch wie Lachs, Makrele, Thunfisch, Hering und Sardinen), Nüssen und Samen, pflanzlichen Ölen und angereicherten Lebensmitteln wie bestimmten Eiersorten, Joghurt, Säften, Milch, Sojagetränken und Fertignahrungen enthalten sind.
  
  
• Wenn wir ein Bild sehen, durchläuft es unsere Netzhaut dreimal: erstens als Licht zu den Rezeptorzellen, zweitens als neuronale Signale durch die erste visuelle Verarbeitung in der Netzhaut und drittens als neuronale Signale über den Sehnerv zum Gehirn. All diese Prozesse laufen in 13 Millisekunden ab.
  
  
• Die Fähigkeit des Gehirns zum Multitasking ist lediglich eine Illusion. Kein Mensch kann effizient zwei Dinge gleichzeitig tun. Wer meint, er könne es, dessen Gehirn wechselt lediglich augenblicklich von einer Aufgabe zur anderen und erweckt so den Anschein von Multitasking. In Wirklichkeit handelt es sich aber um einen Prozess des Aufgabenwechsels. Das ist auch der Grund, warum es den Menschen schwer fällt, beim Sprechen den Blickkontakt zu halten. Das Gehirn ist ausschließlich auf die Wort- und Sprechfindung konzentriert und muss deshalb den Blickkontakt unterbrechen.
  
  
• Der Grund dafür, dass uns unter der Dusche mehr kreative Ideen kommen, liegt darin, dass diese entspannende Aktivität das Gehirn dazu veranlasst, große Mengen an Dopamin freizusetzen. Je mehr davon ausgeschüttet wird, desto kreativer sind wir. Wenn wir entspannt sind, können wir unsere Aufmerksamkeit eher nach innen richten und aufschlussreiche Verbindungen herstellen.
  
  
• Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass das Gehirn Erinnerungen wie ein Video aufzeichnet. Stattdessen nimmt es Schnappschüsse der wichtigsten Teile der Ereignisse auf, und wenn du dich an das Ereignis erinnerst, rät es einfach, was dazwischen passiert ist, basierend auf früheren Erfahrungen und Verallgemeinerungen.
  
  
• Nach dem 28. Lebensjahr beginnt das Gehirn langsam zu schrumpfen. In Forschungsarbeiten hat sich gezeigt, dass das männliche Gehirn schneller schrumpft als das weibliche.
  
  
• Das Gehirn ist sehr schlecht in der Lage, sich über längere Zeiträume zu konzentrieren und braucht etwa alle 90 Minuten eine Pause.
  
  
• Abgesehen von den verschiedenen degenerativen Hirnerkrankungen verliert das Gehirn nie die Fähigkeit, zu lernen, sich zu verändern und sich an neue Situationen anzupassen. Das Gehirn ist in der Tat plastisch und verdrahtet sich je nach Kontext ständig neu.
  
  
• Im Darm lebende Bakterien können die Aktivität von Nervenzellen im Gehirn ferngesteuert beeinflussen. Die Nahrung, die wir zu uns nehmen, beeinflusst die Fähigkeit der Bakterien im Darm, kleine Moleküle zu produzieren, von denen einige den ganzen Weg zum Gehirn zurücklegen können. Diese Moleküle beeinflussen die Aktivität von Zellen im Gehirn, die an der Kontrolle von Entzündungen und Neurodegeneration beteiligt sind.
  
  
• Im Gehirn laufen jede Sekunde mehr als 100.000 chemische Reaktionen ab.
  
  
• Wenn du etwas Neues lernst oder eine alte Gewohnheit änderst, sendest du im Wesentlichen positive Emotionen aus, die in Form von zwei im Gehirn ausgeschütteten Hormonen, Dopamin und Serotonin, entstehen. Während Dopamin ein Neurotransmitter ist, der das Vergnügungs- bzw. Belohnungszentrum des Gehirns steuert, ist Serotonin ein Neurotransmitter, der mit Ruhe, Vernunft und Gelassenheit verbunden ist. Er hält die Emotionen unter Kontrolle, indem er beim Schlafen hilft und Ängste abbaut.
  
  
• Ein Grund, warum Diäten so schwierig sind, liegt auch in den Prozessen unseres Gehirns. Wenn dem Körper Nahrung entzogen wird, beginnen die Neuronen im Gehirn, einen Teil von sich selbst zu kannibalisieren. Dieser Prozess ist als Autophagie bekannt, was wörtlich übersetzt Selbstauflösung bedeutet. Dadurch wird zwar eine Energiequelle geschaffen, gleichzeitig werden aber auch Hungersignale ausgelöst, die uns veranlassen, schnell etwas essen zu müssen.
  
  
• Schlafen und Träumen erfordert mehr Gehirnaktivität als jede andere Funktion im Wachzustand.
  
  
• Hast du dich jemals gefragt, warum wir weinen, wenn wir überglücklich oder traurig sind? Ein bestimmter Teil des limbischen Systems, der Hypothalamus, ist in hohem Maße an der Verarbeitung von Emotionen beteiligt und löst Weinen als Reaktion auf intensive Emotionen aus, unabhängig davon, ob diese positiv oder negativ sind.
  
  
• Das Gehirn arbeitet ständig daran, die Kontinuität des Sehens und der Zeitwahrnehmung aufrechtzuerhalten, aber schon die kleinste Bewegung der Augen kann dies stören. Wenn du deine Augen schnell von einem Punkt zum anderen bewegst, um dich zu fokussieren, gibt es eine winzige Unterbrechung in deinem Sehen, die dein Gehirn ausgleicht, indem es dich zwingt, die neue visuelle Szene für einen Bruchteil länger wahrzunehmen. Wenn du also zum ersten Mal auf eine analoge Uhr schaust, sieht es so aus, als würde der Sekundenzeiger länger als eine Sekunde brauchen, um sich zu bewegen.