PHANTOMEMPFINDUNGEN: DAS GEHEIMNIS, WIE GEHIRNE BERüHRUNGEN VERARBEITEN

Haben Sie jemals gedacht, dass jemand Ihren linken Arm berührt hat, als er tatsächlich nach Ihrem rechten gegriffen hat? Wissenschaftler kennen dieses Phänomen als Phantomempfindung, und es kann helfen, Licht in die Berührungsprozesse des menschlichen Gehirns zu bringen.

Haben Sie jemals ein Phantomgefühl erlebt? Eine neue Studie beginnt, das Rätsel zu lösen.

Das menschliche Gehirn birgt viele Geheimnisse, und dies wird am deutlichsten durch die Existenz einer Reihe von Phänomenen veranschaulicht, wie z. B. Phantomschmerz. Dieses besondere Phänomen tritt auf, wenn eine Person glaubt, Schmerzen oder andere taktile Empfindungen in einem Glied erkennen zu können, die sie durch Amputation verloren hat.

Manche Menschen erleben taktile Halluzinationen, bei denen sie fälschlicherweise glauben, ein Gefühl zu empfinden, wenn tatsächlich keine Faktoren dies hätten induzieren können.

Taktile Halluzinationen treten normalerweise bei Personen auf, die mit einer psychischen Erkrankung wie Schizophrenie leben. Menschen, die geistig und körperlich völlig gesund sind, können jedoch auch ein ähnliches Phänomen erleben.

Wenn eine Person beispielsweise eine Berührung an ihrer linken Hand erhält, kann sie glauben, dass sie diese Berührung an ihrem linken Fuß gespürt hat oder umgekehrt. Wissenschaftler nennen dies eine Phantomempfindung, und Forscher sind immer noch verwirrt, warum dieses Phänomen auftritt.

In einer neuen Studie, deren Ergebnisse in erscheinen Aktuelle BiologieEin Forscherteam der New York University und der Universitäten Hamburg und Bielefeld in Deutschland erklärt genauer, was Phantomempfindungen auszeichnet. Sie argumentieren, dass ein besseres Verständnis dieses Phänomens Fachleuten helfen könnte, ähnliche Rätsel zu entschlüsseln, einschließlich Phantomschmerzen.

„Die Grenzen der vorherigen Erklärungen, wie und wo sich unsere Gehirnprozesse berühren, werden deutlich, wenn es um Personen geht, bei denen Körperteile amputiert wurden oder an neurologischen Erkrankungen leiden“, stellt Studienkoautor Prof. Tobias Heed fest. Er betont, dass Wissenschaftler bis heute überraschend wenig darüber wissen, wie das menschliche Gehirn das Tastempfinden verarbeitet.

„Menschen, denen eine Hand oder ein Bein amputiert wurde, berichten häufig von Phantomempfindungen in diesen Gliedmaßen“, bemerkt Prof. Heed. "Aber woher genau kommt diese falsche Wahrnehmung?"

Ein sich änderndes Verständnis der Gehirnprozesse

„Früher dachten Wissenschaftler, dass unsere bewusste Wahrnehmung, wo eine Berührung stattfand, von einer topografischen Karte im Gehirn herrührt. Nach dieser Annahme werden Körperteile wie Hände, Füße oder das Gesicht auf dieser Karte dargestellt “, sagt Prof. Heed.

Diese neue Studie, die sich auf vollständig gesunde Teilnehmer konzentriert, zeigt jedoch, dass die Art und Weise, wie das Gehirn Berührungsempfindungen zuschreibt, viel komplizierter ist.

„Unsere neuen Erkenntnisse […] zeigen, dass andere Berührungsmerkmale auch verwendet werden, um Körperteilen eine Berührung zuzuweisen“, stellt Prof. Heed fest.

In der aktuellen Studie führten die Forscher fünf verschiedene Experimente durch, an denen jeweils 12 bis 20 gesunde Erwachsene teilnahmen. In jedem Experiment stimmten die Teilnehmer zu, taktile Stimulatoren an Händen und Füßen anzubringen.

Die Forscher verwendeten diese Stimulatoren, um schnell hintereinander Berührungsempfindungen in zwei verschiedenen Körperteilen zu erzeugen, und baten die Teilnehmer, zu berichten, wo sie die Berührungen gefühlt hatten. Prof. Heed und sein Team wiederholten diesen Test für jeden Teilnehmer mehrere hundert Mal.

„Bemerkenswerterweise führten die Probanden in 8% aller Fälle die erste Berührung auf einen Körperteil zurück, der noch nicht einmal berührt worden war - dies ist eine Art Phantomempfindung“, sagt die Hauptautorin Stephanie Badde.

3 Faktoren tragen zu Phantomempfindungen bei

"Die bisherige Vorstellung, dass der zugeschriebene Ort der Berührung des Körpers von" Karten "des Körpers abhängt, kann diese neuen Erkenntnisse nicht erklären", bemerkt Prof. Heed.

„Wir zeigen, dass Phantomempfindungen von drei Eigenschaften abhängen. Das wichtigste ist die Identität des Gliedes - ob es sich um eine Hand oder einen Fuß handelt. Deshalb wird eine Berührung einerseits oft wahrgenommen “, erklärt er.

Zwei weitere Faktoren tragen zur falschen Zuordnung von Berührungen bei:

die Seite des Körpers - eine Person könnte denken, dass sie eine Berührung in ihrer rechten Hand spürt, wenn die Berührung tatsächlich an ihrem rechten Fuß erfolgt
die normale anatomische Position der Extremität (rechts oder links)

Wenn eine Person beispielsweise ihre Arme oder Beine kreuzt und das rechte Glied links vom Körper positioniert, spürt sie möglicherweise fälschlicherweise eine Berührung ihres rechten Arms als eine Berührung ihres linken Fußes.

„Wenn Körperteile auf der anderen Körperseite positioniert sind als gewöhnlich - zum Beispiel beim Überkreuzen der Beine - geraten die beiden Koordinatensysteme in Konflikt“, sagt Prof. Heed.

Die aktuellen Ergebnisse widersprechen nicht nur früheren Erkenntnissen über die Art und Weise, wie das Gehirn Berührungen verarbeitet, sondern sie könnten auch in Zukunft als Leitfaden für die Erforschung von Phantom-Gliedmaßen-Empfindungen und anderen verwandten Phänomenen dienen.