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Wie sich das Gehirn selbst reinigt
n-tv
Schlaf ist wichtig, auch für das Gehirn. Wie die nächtliche Erholungsphase konkret von der Schaltzentrale des Körpers genutzt wird, kann ein Forschungsteam nun erklären. Die Erkenntnisse könnten im Kampf gegen Alzheimer und Parkinson von Nutzen sein.
Was könnten wir alles schaffen, würden wir nicht täglich so viele Stunden mit Schlaf verplempern? Auf Dauer nicht viel - denn ohne Schlummer würde das Hirn zunehmend vergiftet. Durch koordinierte Aktionen von Nervenzellen werde das Gehirn im Schlaf regelrecht durchgespült, berichtet ein Forschungsteam im Fachjournal "Nature". Wie eine Art synchronisierte Minipumpen erzeugen sie demnach rhythmische Wellen, die Flüssigkeit durch das dichte Hirngewebe treiben und Ablagerungen mitreißen.
Schlaf verbinden viele Menschen mit Ruhe - doch im Gegenteil ist das Gehirn während dieser Stunden sehr geschäftig, wie das Team um Jonathan Kipnis von der Washington University in St. Louis erläutert. Hintergrund ist, dass Gehirnzellen energieaufwendige Aufgaben haben: Sie steuern Gedanken, Gefühle sowie Körperbewegungen und bilden dynamische Netzwerke, die für die Gedächtnisbildung und das Lösen von Problemen unerlässlich sind. Bei der Aufnahme von Nährstoffen dafür entsteht eine Fülle von Stoffwechselabfällen.
Gehirne höherer Organismen enthalten Milliarden Neuronen mit hohen Stoffwechselraten in komplexen Netzwerken. "Es ist von entscheidender Bedeutung, dass das Gehirn Stoffwechselabfälle entsorgt, die sich ansammeln und zu neurodegenerativen Erkrankungen beitragen können", erklärte Kipnis. Es sei bekannt gewesen, dass der Schlaf eine Zeit der Reinigung von Toxinen und anderen Abfallstoffen ist, die sich im Wachzustand angesammelt haben. "Aber wir wussten nicht, wie das geschieht."
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Wasserstoff soll eine wichtige Rolle in einer klimafreundlichen Zukunft spielen: als Energielieferant, Energiespeicher und zum Einsatz in einer CO2-neutralen Industrie. Bisher liegen die Hoffnungen auf grünem Wasserstoff, der unter Einsatz von Strom aus erneuerbaren Energien wie Wind- und Sonnenkraft aus Wasser erzeugt wird. Doch die Produktion ist bislang gering, denn die notwendigen Investitionen sind gewaltig. Andere Verfahren, wie die Herstellung von Wasserstoff aus Öl- oder Gas, werden nur als Zwischenlösungen gesehen.
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Der Mensch hat immer wieder versucht, über die Natur Herr zu werden. Gelungen ist es ihm noch nicht. Im Gegenteil, wie der Klimawandel beweist. Der Italiener Vincenzo Levizzani, Wolkenphysiker und Forschungsleiter am Institut für Atmosphärenwissenschaften und Klima des Nationalen Forschungsrats (CNR) ist Autor des Buchs "Das Geheimnis der Wolken - Handbuch zum Lesen des Himmels". Über Experimente mit dem Wetter, eine kostspielige Möglichkeit, mit Wolken den Klimawandel zu bremsen und das Erlernen der Wolkensprache spricht Levizzani mit ntv.de.