Mit einem auf den Kopf der Tiere geschraubten Mikroskop blicken Wissenschaftler unter natürlichen Bedingungen auf die Informationsverarbeitung im Hirn von Ratten. Die Tiere bewegten sich dabei frei im Käfig, sogar im Laufen waren Aufnahmen möglich. Das berichten die Forscher in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS"). Das sogenannte Multiphotonen-Fibroskop misst über eine flexible optische Faser Änderungen der Kalzium-Ströme in eigens dazu angefärbten Nervenzellen im Gehirn.

Die Wissenschaftler um Jürgen Sawinski vom Max-Planck-Institut für Biologische Kybernetik (Tübingen) interessierten sich für einen Bereich des Gehirns, in dem optische Signale verarbeitet werden. Die Tiere durchliefen dazu im Dunkeln mit dem Aufbau auf dem Kopf eine halbrunde Bahn. An einigen Stellen waren Monitore angebracht. Die Wissenschaftler beobachteten dann, wie sich die Aktivität der Hirnzellen veränderte, sobald die Tiere die Bilder betrachteten. Unter anderem ließ sich beobachten, wie die Aktivität der Nervenzellen stieg, wenn der Blick über die Monitore schweifte.

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Wissen 24.04.08

Versuchstiere Geschundene Kreaturen

Der Aufbau auf dem Kopf der Tiere hat ein Gewicht von insgesamt 5,5 Gramm. Da die Ratten selbst deutlich schwerer sind – sie wogen zu Beginn der Untersuchung zwischen 50 und 100 Gramm – schränkte sie die Apparatur in ihren Bewegungen nicht ein. Sie konnten problemlos herumlaufen, fressen oder auf dem Boden scharren. Die Aufzeichnungen wurden durch die Bewegungen der Tiere nicht gestört, lediglich wenn die Ratten kauten oder kräftig den Kopf schüttelten, gab es Probleme bei der Signalverarbeitung, heißt es in "PNAS". Mit dem aufgeschraubten Mikroskop ließen sich tierische Verhaltensweisen, etwa soziale Interaktionen oder die Futtersuche, unter natürlichen Bedingungen untersuchen.