US-Forscher haben herausgefunden, wie das Gehirn die Körpertemperatur steuert. Sie identifizierten eine Art "Thermostat" im Stammhirn, das Informationen über die Temperatur der Haut vom Rückenmark an ein Kontrollzentrum im Zwischenhirn weiterleitet. Ihre Ergebnisse beschreiben Kazuhiro Nakamura und Shaun Morrison von der Oregon Health & Science University in Beaverton (US-Bundesstaat Oregon) im Fachmagazin "Nature Neuroscience". Mit der bewussten Wahrnehmung von Hitze und Kälte habe der Schaltkreis nichts zu tun.

Dafür gebe es ein eigenes, unabhängig funktionierendes System. Die Forscher hatten Ratten vier Stunden lang bei einer Temperatur von vier Grad gehalten und währenddessen ihre Hirnaktivität überwacht. Die Analyse zeigte, dass in der kühlen Umgebung die Nervenzellen einer bestimmten Region im Stammhirn, dem Nucleus parabrachialis, aktiver wurden als zuvor bei 24 Grad. In der Folge beschleunigte sich der Stoffwechsel der Tiere, die Herzschlagfrequenz stieg und die Ratten begannen, zu zittern.


Die Temperaturregelung erfolgt über den Hypothalamus

In weiteren Versuchen blockierten die Wissenschaftler die Nervenzellen des Nucleus parabrachialis - und die körperlichen Reaktionen auf die Kälte blieben aus. Wurden die Neuronen dagegen künstlich erregt, wurden - auch in warmer Umgebung - die Mechanismen zur Kälteanpassung ausgelöst. Eine veränderte Außentemperatur wird von speziellen Nervenzellen der Haut wahrgenommen, die ihre Daten ans Rückenmark liefern. Die Ergebnisse belegten nun, dass die Informationen von dort aus über den Nucleus parabrachialis in den Hypothalamus im Zwischenhirn weitergeleitet werden, schreiben die Forscher.

Der Hypothalamus ist ein wichtiges Kontrollzentrum für mehrere automatisch ablaufende Schaltkreise des Körpers, beispielsweise die Nahrungsaufnahme und den Schlaf-Wach-Rhythmus. Für die Reaktion des Körpers auf die Temperatur sei eine Nucleus preopticus genannte Region im Hypothalamus verantwortlich, erläutern die Forscher. Dort würden die Anpassungsreaktionen wie Zittern, eine erhöhte Durchblutung und ein verstärkter Stoffwechsel ausgelöst.