Zur Bestätigung veröffentlichte Nature einen Artikel: Können Träume wirklich die Zukunft vorhersagen?

Tratsch

„Ist es wissenschaftlich bewiesen, dass Träume die Zukunft vorhersagen?“

Im Internet kursieren Gerüchte, dass eine im Magazin „Nature“ veröffentlichte Studie beweise, dass man die Zukunft durch Träume vorhersagen könne.

Gerüchteanalyse

Dies ist eine Fehlinterpretation der Forschung.

Die Studie wurde an Mäusen durchgeführt und bewies, dass das Gehirn von Mäusen beim Träumen mögliche Probleme auf der Grundlage vorhandener Kenntnisse und Erfahrungen simuliert, was etwas völlig anderes ist als die Vorhersage der Zukunft.

Kürzlich erregte eine in Nature veröffentlichte Studie große Aufmerksamkeit und wurde von vielen Internetnutzern diskutiert. Darin hieß es, dass „der Mensch die Zukunft durch Träume vorhersagen kann“. Dies lässt viele Freunde glauben, dass dies eine wissenschaftliche Grundlage für das Mysterium der Träume und der sogenannten „prophetischen Träume“ bietet.

Ist diese Aussage also richtig?

Die Studie ergab, dass bestimmte Neuronen im Gehirn beim Träumen vergangene Erlebnisse wiedergeben und auch Situationen simulieren, die wir noch nicht erlebt haben, aber in Zukunft erleben könnten. Dieses Experiment wurde allerdings nur an Mäusen durchgeführt. Dabei stellte sich lediglich heraus, dass die Gehirne der Mäuse mögliche Umgebungen auf der Grundlage vorhandener Erfahrungen und Kenntnisse simulierten, statt echte Vorhersagen zu treffen. Es ist unwissenschaftlich und eine Überinterpretation der Forschungsergebnisse, diese Simulation mit einer Vorhersage zu verwechseln. Auch die anderen Schlussfolgerungen dieser Studie sind für diejenigen unter uns, die oft lange aufbleiben, eine Überlegung wert. Lassen Sie uns sie unten im Detail besprechen.

Wie simuliert der Schlaf unerlebte Situationen?

Im Alltag spüren wir oft deutlich, welchen enormen Einfluss die Schlafqualität auf Lernfähigkeit und Gedächtnis hat. Dies ist der Wissenschaft schon lange bekannt und wurde durch zahlreiche Studien bestätigt. Sie fanden heraus, dass Schlaf besonders wichtig für den Hippocampus ist, eine Schlüsselstruktur im Gehirn, die für Gedächtnis und Lernen verantwortlich ist, da Schlaf die Signalgebung, das Aktivitätsniveau und die Verbindungen zwischen den Neuronen im Hippocampus beeinflusst.

Der Hippocampus ist eine Schlüsselstruktur, die für das Gedächtnis und die räumliche Navigation verantwortlich ist. Es liegt tief im Temporallappen des Gehirns und ist nach seiner Form benannt, die an ein Seepferdchen erinnert. In jeder Gehirnhälfte gibt es einen Hippocampus.

Der Hippocampus im Gehirn (Bildquelle: Referenz [3])

Wissenschaftler haben diese Untersuchung durchgeführt, um besser zu verstehen, wie das Gehirn während des Schlafs Informationen reguliert und verarbeitet. Sie ließen die Mäuse zunächst ein Labyrinth auf der Suche nach Belohnungen erkunden und zeichneten dann die Gehirnaktivität der Mäuse auf, während sie im Labyrinth aktiv waren und während sie sich ausruhten und schliefen. Mithilfe eines neuen Algorithmus für maschinelles Lernen verfolgte und analysierte das Forschungsteam die Aktivität von Neuronen im Hippocampus der Mäuse und stellte fest, dass die Neuronen im Gehirn der Mäuse, wenn sie schliefen, ihre Aktivitätsmuster reproduzierten, die sie beim Erkunden des Labyrinths aufwiesen.

Dies bedeutet, dass das Gehirn die Erlebnisse der Maus im Labyrinth in ihren Träumen wiederholt, um diese Kurzzeiterinnerungen zu Langzeiterinnerungen weiterzuentwickeln. Darüber hinaus simuliert ein anderer Teil der Neuronen im Gehirn der Maus auf Grundlage dieser Erinnerung im Schlaf neue Situationen, wenn die Maus in Zukunft erneut auf das Labyrinth trifft, und bereitet sie so auf zukünftige Erkundungen und Aktivitäten vor. Als die Mäuse wieder in die Labyrinthumgebung zurückgebracht wurden, verhielten sie sich, als hätten sie diese in einem Traum erlebt. Anstatt also zu sagen, dass Träumen eine „Vorhersage“ ist, ist es besser zu sagen, dass es eine „Probe“ ist.

Gehirnaktivität bei Mäusen, die ausreichend Schlaf bekommen (links) und Mäusen, die zu wenig Schlaf bekommen (rechts) (Bildquelle: Referenz [4])

Im Vergleich zu Mäusen, die ausreichend Schlaf bekamen (links), zeigten schlafentzogene Mäuse (rechts) häufigere Gehirnaktivitäten, deren Intensität jedoch deutlich reduziert war.

Auf Grundlage dieser Studie führten Wissenschaftler weitere Experimente durch und fanden heraus, dass die Gedächtnisprozesse des Wiederholens und Einübens von Erinnerungen bei Mäusen stark geschwächt werden, wenn sie nicht genügend Schlaf bekommen. Bei Schlafentzug ist die Gehirnaktivität bei Mäusen häufiger, ihre Intensität jedoch deutlich verringert, was zu einer deutlichen Verringerung der neuronalen Aktivität und der Wiedergabe von Erinnerungen führt. Mäuse sind nicht in der Lage, ihre Erfahrungen beim Erkunden des Labyrinths im Schlaf effektiv nachzubilden. Auch nach der Rückkehr zum normalen Schlaf erreichen diese Aktivitäten nicht wieder ihr normales Niveau. Dies erinnert uns auch daran, dass ausreichend Schlaf für die Aufrechterhaltung einer normalen Gehirnfunktion und die Förderung der Gedächtniskonsolidierung von entscheidender Bedeutung ist.

Die Verbindung zwischen Schlaf und Gedächtnis

In Experimenten an Mäusen verringerte Schlafentzug den Gedächtnisabruf und die neuronale Reaktivierung im Hippocampus erheblich. Studien an Menschen haben gezeigt, dass Schlafmangel auch mit einer Verschlechterung der Gedächtnisleistung und der kognitiven Funktionen einhergeht. Mithilfe von Techniken wie der Elektroenzephalographie (EEG) und der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) haben Forscher außerdem beobachtet, dass Schlafmangel zu einer verringerten Aktivität in den für das Gedächtnis relevanten Bereichen des Gehirns führt und sich somit negativ auf das Kurzzeit- und Langzeitgedächtnis auswirkt. Viele Studenten opfern oft ihre Schlafenszeit, um zu lernen. Aus der obigen Untersuchung können wir schließen, dass diese Praxis nicht wissenschaftlich ist.

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Bereits 1924 konnten Jenkins und Dallenbach in experimentellen Studien die positive Wirkung des Schlafs auf das Gedächtnis nachweisen. Seitdem wurde die wichtige Rolle des Schlafs bei der Gedächtnisbildung in vielen Studien nach und nach bestätigt. Wissenschaftler sind sich heute allgemein einig, dass der Schlaf dem Gehirn ein Zeitfenster bietet, in dem es neu gespeicherte Erinnerungen ohne große externe Informationszufuhr ordnen und festigen kann.

Während wir wach sind, werden ständig Erinnerungen gebildet und es kommt zu einem ständigen Zustrom neuer Sinneserfahrungen. Während des Schlafs werden unzählige neuronale Netzwerke, die an der Gedächtnisverarbeitung beteiligt sind, endogen aktiviert, und das Gehirn reproduziert die Aktivitätsmuster der Neuronen im Wachzustand. Außerdem werden Neuronen im Hippocampus reaktiviert und mit Neuronen in der Großhirnrinde synchronisiert. Diese Reaktivierung trägt dazu bei, neu kodierte Erinnerungen vom Hippocampus in den Neokortex zu übertragen und so Langzeiterinnerungen zu bilden.

Durch die Reaktivierung von Erinnerungen wird das Langzeitgedächtnis geformt (Bildquelle: Referenz [2])

Wenn der Schlaf nicht ausreicht, können die Neuronen im Hippocampus nur schwer wieder aktiviert werden. Dies führt dazu, dass das Gehirn im Wachzustand nicht mehr in der Lage ist, Aktivitätsmuster effektiv zu reproduzieren. Dies hat erhebliche und weitreichende Auswirkungen auf das Gehirn und das Gedächtnis: Es verringert die Häufigkeit der neuronalen Reaktivierung und des Gedächtnisabrufs, stört den synaptischen Umbauprozess, beeinträchtigt die Qualität und Tiefe des Schlafs und führt zu einem allgemeinen Rückgang der Gedächtnisleistung und der kognitiven Funktionen. Und diese negativen Auswirkungen können durch eine kurze Erholungsschlafphase nicht vollständig ausgeglichen werden. Ausreichender Schlaf ist daher für Schüler und alle, die effizient lernen und sich Dinge merken müssen, von entscheidender Bedeutung.

Zusammenfassung

Der Schlaf spielt eine Schlüsselrolle bei der Übertragung und Konsolidierung von Erinnerungen, viele Aspekte dieses Prozesses sind jedoch noch unbekannt. Durch weitere Forschung hoffen wir, die Geheimnisse dieser komplexen Prozesse zu lüften und so unser Verständnis der Gehirnfunktion zu verbessern, die Lern- und Gedächtnisfähigkeiten zu verbessern und neue Behandlungsstrategien für Schlaf- und Gedächtnisstörungen bereitzustellen. Mit der sogenannten „Vorhersage der Zukunft“ hat dieses Experiment allerdings nichts zu tun.

Blick in den Spiegel der Gerüchte

Viele Gerüchte entstehen durch Überinterpretationen wissenschaftlicher Forschungsarbeiten. Wenn wir uns die Zusammenfassung der ursprünglichen Studie ansehen, werden wir feststellen, dass diese scheinbar ernst gemeinten Gerüchte die Ergebnisse von Tierversuchen oft direkt auf den Menschen übertragen und bestimmte in der Studie erwähnte Krebsarten durch den allgemeinen Begriff „Krebs“ ersetzen. Es gibt auch einige, die, wie in diesem Artikel erwähnt, zu falschen Forschungsergebnissen gelangen.

Natürlich haben wir möglicherweise weder die Zeit noch die Energie, das Originaldokument zu lesen. In diesem Zusammenhang müssen wir lediglich verstehen, dass selbst wenn die neuesten Forschungsergebnisse in einer maßgeblichen Zeitschrift richtig interpretiert werden, ihre Schlussfolgerungen oft weiterer Forschung bedürfen, um sie zu verifizieren, und dass sie in der Regel weit von unserem täglichen Leben entfernt sind, so dass es nicht nötig ist, Energie darauf zu verschwenden.

Autor: Denovo Popular Science Writer PhD in Analytischer Chemie

Gutachter: Li Jingjing, Professor und Chefarzt, Abteilung für Neurologie, Beijing Tiantan Hospital