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Warum ist das Gehirn asymmetrisch?

Montag, 19. September 2022 – Autor:
Unsere Gehirnhälften sehen gleich aus, aber sie sind es nicht. Um es in der Computersprache zu sagen: Prozessor, Arbeitsspeicher und Festplatte sind gezielt asymmetrisch verteilt. Die Aufgabenteilung ist gut für die Leistung – Defizite können aber auch Krankheiten auslösen.
Zwei Gehirnhälften - sichtlich unterschiedlich - eine monochrom, die andere bunt

Linke und rechte Niere des Menschen sind spiegelverkehrt, aber in ihrer Funktion identisch. Beim Gehirn ist das anders. – Foto: AdobeStock/Who is Danny

Auf den ersten Blick sieht der menschliche Körper symmetrisch aus: zwei Arme, zwei Beine, zwei Augen, zwei Ohren, selbst Nase und Mund scheinen sich bei den meisten Menschen in beiden Gesichtshälften an einer imaginären Achse zu spiegeln. Und schließlich das Gehirn: Es ist in zwei Hälften geteilt, die ungefähr gleich groß sind, und auch die Furchen und Wülste folgen einem ähnlichen Muster. Doch der Schein trügt.

Gehirn-Hemisphären: Auf unterschiedliche Funktionen spezialisiert

„Die verschiedenen Hirnregionen weisen subtile, aber funktionell relevante Unterschiede zwischen der linken und der rechten Seite auf“, heißt es in einer Mitteilung des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) in Leipzig, das jetzt gemeinsam mit einem internationalen Team von Neurowissenschaftlern herausgefunden hat, dass die Asymmetrie des Gehirns vererbbar ist. „Die beiden Hemisphären sind auf unterschiedliche Funktionen spezialisiert.“ So wird beispielsweise die Aufmerksamkeit bei den meisten Menschen überwiegend in der rechten Hemisphäre verarbeitet, die Sprache überwiegend in der linken. Und das hat einen handfesten und sehr praktischen Grund: „Die Arbeit kann besser auf beide Hälften verteilt werden – und das Aufgabenspektrum damit insgesamt erweitert.“

 

Gehirnfunktionen: Bei jedem ein bisschen anders verteilt

Doch ganz so schematisch gleichförmig konstruiert, wie man vielleicht vermuten mag, ist das Gehirn von Mensch zu Mensch offenbar nicht. „Die so genannte Lateralisation, also die Tendenz, dass Hirnregionen Funktionen eher in der linken oder rechten Hirnhälfte verarbeiten, ist von Mensch zu Mensch unterschiedlich ausgeprägt“, heißt es beim MPI CBS. Schon innerhalb der Mehrheit der Bevölkerung, bei der die Gehirnfunktionen klassisch angeordnet sind, ist die Asymmetrie unterschiedlich stark ausgeprägt – und das kann Folgen für die geistigen Fähigkeiten haben:

Schwache Aufgabenteilung: Erklärung für Legasthenie oder Autismus

„Zu wenig asymmetrisch ausgebildete Sprachareale auf der linken Hirnseite werden zum Beispiel als eine mögliche Ursache für Legasthenie vermutet“, heißt es beim Max-Planck-Institut. „Auch bei Krankheiten wie Schizophrenie und Autismus-Spektrum-Störungen oder Hyperaktivität bei Kindern wird mit einer zu schwachen Aufgabenteilung zwischen den beiden Hirnhälften in Zusammenhang gebracht.“

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) und des Forschungszentrums Jülich (FZJ) haben nun untersucht, wie sich Asymmetrien entlang von sogenannten funktionellen Gradienten entwickeln, also entlang von Achsen in der Großhirnrinde, an der sich die Hirnfunktionen anordnen. Das Ergebnis: Es gibt tatsächlich feine Unterschiede darin, wie Hirnregionen unterschiedlicher Funktionen auf der linken und rechten Seite des Gehirns aufreihen.

Was ist wo im Gehirn? Teils genetisch bedingt, teils individuell

Auf der linken Seite sind es die Regionen zur Sprachverarbeitung, die sich am weitesten entfernt von denen für Sehen und Wahrnehmung liegen. Auf der rechten Seite befindet sich hingegen das Netzwerk für Aufmerksamkeit und Arbeitsgedächtnis am weitesten entfernt von den sensorischen Regionen. Was die Wissenschaftler auch herausfanden, war: Die individuellen Unterschiede in dieser Anordnung sind vererbbar. Sie sind damit zum Teil genetisch bedingt. „Ein Großteil dieser Asymmetrie im menschlichen Gehirn lässt sich hingegen nicht durch genetische Faktoren erklärt werden“, heißt es beim MPI. „Das könnte wiederum darauf hindeuten, dass der durch die persönliche Erfahrung einer Person, also durch Einflüsse aus ihrer Umwelt, geprägt ist.“

Hauptkategorie: Medizin
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