Was ist der Gyrus dentatus?
Der Gyrus dentatus ist eine Region im Hippocampus des Gehirns. Es ist Teil einer Gruppe neuronaler Gewebe, die mit der Schaffung bestimmter Arten von Gedächtnis, der Gewohnheitsbildung und dem Erlernen verschiedener Fähigkeiten verbunden sind. Im Gegensatz zu vielen anderen neuronalen Typen wachsen neue Zellen in diesem Teil des Hippocampus während eines Großteils des Lebens eines Organismus. Bei neurodegenerativen Erkrankungen verkümmern und sterben die Zellen des Gyrus dentatus und tragen zum Gedächtnisverlust bei, der mit diesen Erkrankungen verbunden ist.
Der Hippocampus, in dem sich der Gyrus dentatus befindet, befindet sich in der Großhirnrinde vieler höherer Tiere. Beim Menschen ist es auf beiden Seiten des Temporallappens, wo es mit anderen Teilen des limbischen Systems Schaltkreise bildet, die die Assoziationen zwischen Gedächtnis, Emotion und Geruch über den Riechkolben mildern. Der Gyrus dentatus ist eine von vier Hippocampusregionen, die sich durch die Art der sie zusammensetzenden Neuronen und durch ihre jeweiligen Funktionen voneinander unterscheiden. Alle Teile des Hippocampus sind durch neuronale Schaltkreise, die sich über die gesamte Hirnrinde erstrecken, mit Regionen außerhalb des Gehirns verbunden.
Anatomisch gesehen enthält der Gyrus dentatus drei Zellschichten. Die Granulatzellen, die wichtigste dieser Neuronenschichten, feuern immer dann elektrisch, wenn die Region durch Eingaben benachbarter neuronaler Gruppen aktiviert wird. Es erhält direkte Kommunikation von den Neuronen der angrenzenden Regionen des Hippocampus, wobei seine Hauptaktivierungsquelle der entorhinale Kortex ist, ein zentraler Vermittlungspunkt für viele neuronale Netzwerke, der die Konsolidierung neuer Erinnerungen und die Bildung von Gewohnheiten ermöglicht.
Wie während der gesamten Ausbildung des Hippocampus verhindert eine Beschädigung oder Zerstörung des Gyrus dentatus häufig das Wachstum neuer Neuronen während der kritischen Periode der Gedächtnisbildung. Ein Großteil der Laborforschung, die diesen Prozess untersucht hat, hat das räumliche Gedächtnis untersucht, die Fähigkeit eines Tieres, durch ein Labyrinth zu navigieren oder sich an die Position von Objekten in einem Raum zu erinnern. Dies liegt zum Teil daran, dass viele experimentelle Daten zur Hippocampus-Physiologie mit Nagetieren erstellt wurden, für die Labyrinthaufgaben entwickelt wurden. Trotz der Einschränkungen von Nagetiermodellen gibt es auch signifikante klinische Belege für etwas Ähnliches beim Menschen, was darauf hindeutet, dass die Bildung neuer Neuronen in dieser Region mit dem Erlernen neuer Orte und dem erstmaligen Zurückkehren zu einem Ort korreliert.
Das neuronale Wachstum, auch Neurogenese genannt, kann durch bestimmte Chemikalien unterbrochen werden. Stresshormone wie Cortisol werden in Zeiten von Angst und Unruhe freigesetzt und können die Bildung neuer Neuronen im Gyrus dentatus blockieren. Die Alzheimer-Krankheit verursacht eine Atrophie der Hippocampus-Neuronen und die Neurogenese stoppt mit fortschreitender Krankheit. Einige Forschungen zu neurodegenerativen Erkrankungen - und zum Gedächtnisverlust bei älteren Menschen - konzentrieren sich auf die Prozesse, die die Neurogenese verursachen oder verhindern, um neue Medikamente und Therapien zu entwickeln, mit denen diese besser kontrolliert werden können.