Eine aktuelle Studie stellt die lange gehegte Annahme in Frage, dass das Gehirn einen einzigen Ort für alle synaptischen Übertragungen verwendet. Forscher der University of Pittsburgh haben entdeckt, dass das Gehirn unterschiedliche Übertragungsorte für verschiedene Arten von Plastizität verwendet, die für das Lernen und das Gedächtnis unerlässlich sind. Die Ergebnisse wurden im Juni 2025 in Science Advances veröffentlicht.
Die Forschung, die an einem Mausmodell durchgeführt wurde, ergab, dass spontane und evozierte Übertragungen von separaten Orten ausgehen. Spontane Übertragungen sind zufällig ausgelöste Signale, während evozierte Übertragungen durch sensorische Eingaben ausgelöst werden. Jeder Ort hat seinen eigenen Entwicklungszeitplan und seine eigenen Regulierungsregeln.
Diese Trennung ermöglicht es dem Gehirn, eine konstante Hintergrundaktivität aufrechtzuerhalten und gleichzeitig verhaltensrelevante Pfade zu verfeinern. Dieses duale System unterstützt sowohl die Stabilität als auch die Fähigkeit des Gehirns, sich anzupassen und zu lernen. Das Verständnis dessen könnte bei der Aufklärung von Erkrankungen wie Autismus und Alzheimer helfen. Die Studie legt nahe, dass das Gehirn durch die Trennung dieser beiden Signalmodi stabil bleiben und gleichzeitig flexibel genug sein kann, um sich anzupassen und zu lernen.