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1. Wahrnehmen
2. Fühlen

#BerlinBrains2022: "Let's take a cold hard look at how the brain represents temperature"

It feels very natural to touch an object and immediately identify whether it is warm or cold. But how does this actually work?

03.06.2022

1. Glossar

Fotorezeptoren

Fotorezeptoren sind die Lichtsinneszellen der Netzhaut, sie wandeln Licht in elektrische Potentiale um. Es gibt ca. 127 Millionen Fotorezeptoren in der Netzhaut, davon sieben Millionen Zapfen und 120 Millionen Stäbchen.

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Bei Tag wie bei Nacht

Sehen im gleißenden Sonnenlicht und in nächtlicher Dunkelheit – das visuelle System kann beides.

04.11.2016

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Sehen in 3D

Unser visuelles System ist Meister im dreidimensionalen Sehen. Dazu nutzt es mehrere Methoden.

26.01.2017

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Das Auge – Digicam mit raffinierten Funktionen

Mit den Leistungen der Augen können selbst High-​Tech-​Profikameras nicht konkurrieren.

26.04.2016

1. Neues aus den Instituten

Menschen haben einen Knick in der Optik

Studie der Universität Bonn: Menschen fixieren neben dem Netzhautzentrum, um insgesamt besser zu sehen

02.08.2021

1. Entdecken
2. Meilensteine

Den Rasen mit der Nagelschere schneiden

Hubel und Wiesel schufen in Fleißarbeit Grundlagenwissen über die visuelle Informationsverarbeitung

26.09.2012

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Perfektes Teamwork

Die Netzhaut nutzt ihren spärlichen Platz optimal und betreibt gelungene Arbeitsteilung.

12.06.2016

1. Neues aus den Instituten

Unbewusste Augenbewegungen optimieren das Sehen

Wie winzige Augenbewegungen und Dichte der Photorezeptoren beim scharfen Sehen helfen

29.10.2024

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Alles so schön bunt hier - das Farbsehen

Blau wie das Meer, Rot wie Blut – trotz solcher Vergleiche sieht nicht jeder Farben gleich.

14.09.2016

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Scharfe Sicht für alle

Eine Fehlsichtigkeit entsteht meist durch kleine Abweichungen vom optimalen Bauplan des Auges.

18.02.2017

1. Wahrnehmen
2. Trügerische Wahrnehmung

Wenn der Eindruck täuscht

Optische Täuschungen verblüffen – und bringen die Sehforschung voran.

12.12.2017

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Wer, wie, was: Die Verarbeitung von visuellen Informationen

Sehen ist mehr, als optische Signale in Nervenimpulse umzuwandeln: Das Gehirn analysiert und wertet.

01.02.2017

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Ball oder Backstein? Erkennen von Form und Kontur

Unser Sehsinn ist besonders auf das Erkennen von Formen und Konturen ausgerichtet.

04.11.2016

1. Seite

Glossar

15.03.2017

1. Neues aus den Instituten

Matrix Remodeled: Der Einfluss der Zellumgebung auf das Sehvermögen

Verlust von vier Proteinen führt zu schwerwiegender Beeinträchtigung der Funktion der Netzhaut und deutlichen synaptischen Veränderungen

05.02.2024

1. Entdecken
2. Schule

Wahrnehmen: Schulrelevantes

Was Schüler über die sechs Sinne wissen müssen – eine Auswahl

25.05.2016

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Von Stäbchen und Zapfen

Lichtenergie in Nervenzellimpulse verwandeln – nur eine der Aufgaben von Stäbchen und Zapfen.

19.12.2017

1. Grundlagen
2. Anatomie

Der Okzipitallappen

Wie komplex der Sehprozess ist, zeigt die raffinierte Verschaltung des Okzipitallappens.

23.09.2011

1. FoxP2

Bipolarzellen mit Tom Baden

Bipolarzellen generieren Aktionspotenziale. Dazu der Gesamtüberblick der retinalen Verschaltung

21.12.2012

1. Thema

Sehen

Etwa 80 Prozent der Informationen über die Umwelt erhalten wir über die Augen. An der Verarbeitung dieses Inputs ist gut ein Viertel des Gehirns beteiligt.

1. Glossar

Netzhaut

Die Netzhaut oder Retina ist die innere mit Pigmentepithel besetzte Augenhaut. Die Retina zeichnet sich durch eine inverse (umgekehrte) Anordnung aus: Licht muss erst mehrere Schichten durchdringen, bevor es auf die Fotorezeptoren (Zapfen und Stäbchen) trifft. Die Signale der Fotorezeptoren werden über den Sehnerv in verarbeitende Areale des Gehirns weitergeleitet. Grund für die inverse Anordnung ist die entwicklungsgeschichtliche Entstehung der Netzhaut, es handelt sich um eine Ausstülpung des Gehirns.Die Netzhaut ist ca 0,2 bis 0,5 mm dick.

1. Neues aus den Instituten

Besser sehen lernen

Neurone im primären visuellen Cortex werden genauer, wenn sie Reize häufiger sehen.

04.11.2021

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Tierische Blicke

Eine Reise durch die Tierwelt zeigt, wie unterschiedlich Lebewesen ihre Umwelt sehen.

14.09.2016

1. Neues aus den Instituten

Wählerische Nervenzellen

Die Qual der Wahl: Obwohl Nervenzellen im visuellen Thalamus der Maus mit beiden Augen in Kontakt stehen, leiten sie nur Informationen einer Netzhaut weiter.

18.06.2021

1. Neues aus den Instituten

Hemmende Signale in Neuronen des Sehsystems schützen vor Reizüberflutung

Signale im Gehirn von Zebrafischlarven entdeckt, die die Aktivität von Nervenzellen während der Eigenbewegung hemmen

30.11.2023

1. Grundlagen
2. Anatomie

Der Hirnstamm

Nur daumengroß reguliert der Hirnstamm die lebensnotwendigen Systeme des Körpers.

26.07.2011

1. Neues aus den Instituten

Wie das „Obere Hügelchen“ im Gehirn hilft, eine Nadel einzufädeln

Forscher des Tübinger Hertie-Instituts schreiben dem Areal im Hirnstamm eine größere Funktion zu als bislang angenommen

03.07.2019

1. Neues aus den Instituten

Ich sehe was, was du auch siehst

Im primären visuellen Kortex feuern Neuronen besonders stark, wenn Vorhersagefehler auftreten.

09.03.2022

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Wären wir superschnell, hätten wir nur elektrische Synapsen?

Besäße unser Gehirn nur elektrische Synapsen – statt elektrischer und chemischer – wären wir dann Supermenschen mit unvorstellbarer Reaktionszeit und Intelligenz?

21.05.2016

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Warum sehen wir die Farben, die wir sehen?

Welchen evolutionären Sinn hat es, genau das Farbspektrum zu sehen, das wir sehen?

20.06.2015

1. Denken
2. Bewusstsein

Was ist Bewusstsein?

So selbstverständlich es ist, so schwierig ist das Bewusstsein wissenschaftlich zu fassen.

27.08.2013

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Machen Zebra-Streifen einen „Knick in die Optik“ von Löwen?

Angeblich fressen Löwen keine Zebras, weil sie schwarz und weiß nicht auseinanderhalten können. Aber dann könnten die Löwen auch nicht hell und dunkel unterscheiden? Haben Löwen also, salopp formuliert, einen „Knick in der Optik“?

28.02.2015

1. Neues aus den Instituten

Erregungsgrad beeinflusst Wahrnehmung

Das Gehirn moduliert visuelle Signale abhängig von inneren Zuständen, wie eine neue Studie von LMU-Neurowissenschaftlerin Laura Busse zeigt

15.05.2024

1. Denken
2. Bewusstsein

Was ist Bewusstsein?

So selbstverständlich es ist, so schwierig ist das Bewusstsein wissenschaftlich zu fassen.

27.08.2013

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Warum wächst der Sehnerv beim Goldfisch nach, bei uns nicht?

Ich habe gelesen, dass beim Goldfisch der Sehnerv nachwachsen kann. Warum klappt das beim Goldfisch, aber nicht beim Menschen?

19.01.2015

1. Neues aus den Instituten

Bewegungsmuster statt Pixel

Unsere Augen registrieren unentwegt eine Fülle von Sehreizen. Doch nur ein Teil davon wird an das Gehirn weitergeleitet.

08.05.2020

1. Neues aus den Instituten

Das kleine Einmaleins der Nervenzelle

Neue Einblicke in die Rechenleistung einzelner Nervenzellen, die unzähligen Vorgängen im Gehirn zugrunde liegt.

23.02.2022

1. Neues aus den Instituten

Gut vernetzt tief im Gehirn

Mithilfe spezialisierter Nervenzellen im visuellen System erkennen Zebrafische ihre Artgenossen

13.07.2022

1. Neues aus den Instituten

Vogel-Pupillen verhalten sich anders als erwartet

Sind wir erregt oder konzentriert, erweitern sich die Pupillen. Überraschenderweise passiert bei Vögeln das Gegenteil

19.10.2021

1. Neues aus den Instituten

Die richtigen Zellen am richtigen Ort

Nervenzellen im Zebrafisch-Gehirn sind als Karte für den Beutefang angeordnet

14.10.2020

1. Neues aus den Instituten

Arbeitsteilung im Fliegengehirn

Um Bewegungsmuster zu unterscheiden, wird eine neuronale Berechnung dreimal nacheinander durchgeführt

02.10.2023

1. Neues aus den Instituten

Die Netzhaut sorgt nicht nur für scharfes, sondern auch für stabiles Sehen

Tübinger Forscher zeigen erstmals, dass die Millisekunden lange Blindheit bei der schnellen Bewegung der Augen, die flimmerfreies Sehen erlaubt, von der Netzhaut selbst ausgeht.

27.04.2020

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Nutzen wir tatsächlich nur zehn Prozent unseres Gehirns?

Glaubt man einer weit verbreiteten Ansicht, schlummert in unserem Gehirn ein unausgeschöpftes Potenzial. Liegen tatsächlich viele Hirnregionen brach, während andere die ganze Arbeit machen?

21.07.2012

1. Neues aus den Instituten

Neuer potentieller Mechanismus für Sehverlust entdeckt

Dank im Labor hergestellter menschlicher Mini-Netzhäute konnten Forschende komplexe Veränderungen der Netzhaut beobachten

02.12.2022

1. Neues aus den Instituten

Der Quantensinn in der Netzhaut

Forschende der Universitäten Oldenburg und Oxford beleuchten Mechanismus hinter der Magnetwahrnehmung von Vögeln

23.06.2021

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Was sehen wir eigentlich? Licht!

Energiepaket, extrem schnelles Teilchen und farbige Welle – Licht hat viele Formen. Gleichzeitig.

27.01.2017

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Sehen – (k)ein selbstverständliches Wunder

Der Sehsinn ist das wichtigste Sinnessystem des Menschen. Seine Leistungen erstaunen sogar Experten.

08.12.2016

1. Glossar

Adaptation

Zweistufiger Prozess der Anpassung des Auges an die Helligkeit der Umgebung. Im ersten Schritt verändert sich durch den Pupillenreflex die Größe der Pupille, wodurch die Menge des einfallenden Lichts reguliert wird. Im zweiten Schritt ändert sich die Empfindlichkeit der Fotorezeptoren. Dieser Prozess kann bis zu 40 Minuten dauern.

1. Glossar

Amakrinzellen

Die Amakrinzellen sind Interneuroner der Netzhaut. Sie liegen zwischen Fotorezeptoren und Bipolarzellen einerseits und den Ganglienzellen andererseits. Der Name wurde von Ramón y Cajal geprägt und bedeutet „ohne Axon“.

1. Glossar

Blinder Fleck

Eine blinde Stelle der visuellen Wahrnehmung, bedingt durch die Anatomie des Auges: Da an der Papille der Sehnerv das Auge verlässt, sind dort keine Fotorezeptoren – und es kann keine Wahrnehmung entstehen. Dieser blinde Fleck wird nicht bewusst wahrgenommen.

1. Glossar

Ganglienzelle

Die Ganglienzelle bündelt in der Netzhaut die Signale der Fotorezeptoren und leitet sie über ihre Axone (lange, faserartige Fortsätze einer Nervenzelle) weiter. Die Gesamtheit dieser Axone bildet den Sehnerv.

1. Glossar

Gelber Fleck

Der Bereich der Netzhaut mit der höchsten Dichte an Fotorezeptoren. Aufgrund dieser hohen „Auflösung“ sehen wir hier sehr scharf. Der Durchmesser des Gelben Flecks beim Menschen beträgt ca 5 mm. Im Zentrum des Gelben Flecks liegt die Fovea.

1. Glossar

Horizontalzelle

Horizontalzellen sind Nervenzellen der Netzhaut. Sie bilden eine seitliche Verschaltung zwischen Fotorezeptoren und Bipolarzellen. Auf diese Weise erhöhen sie den Kontrast des Gesehenen.

1. Glossar

Nachbild

Ein Bild, welches wahrgenommen wird, nachdem das eigentliche Bild nicht mehr vorhanden ist. Ein Nachbild tritt normalweise dann auf, wenn man eine Bildvorlage ungefähr eine Minute lang fixiert hat. Blickt man danach auf eine weiße Fläche, zeichnet sich das zuvor betrachtete Bild in der jeweiligen Gegenfarbe dort ab. Nachbilder entstehen durch die „Übermüdung“ der Fotorezeptoren, die nach einiger Zeit der Betrachtung keine Signale mehr ins Gehirn senden.

1. Glossar

Papille

An der Papille verlässt der Sehnerv das Auge. Da an dieser Stelle der Netzhaut keine Fotorezeptoren vorkommen, entsteht durch die Papille der blinde Fleck.

1. Glossar

Transducin

Ein G-​Protein der Fotorezeptoren der Netzhaut. Es wird aktiviert, wenn ein Photon auf ein Photopigment trifft und führt zur Schließung der Kationenkanäle im Photorezeptor. So ist es wichtiger Bestandteil der visuellen Signaltransduktionskaskade.

1. Glossar

Zapfen

Die Zapfen sind eine Art von Fotorezeptoren der Netzhaut. Die drei unterschiedlichen S-​, M– und L-​Zapfen sind jeweils durch kurz-​, mittel und langwellige Frequenzen des sichtbaren Lichts erregbar und ermöglichen so Farbsehen.

1. Einstieg

Wie die Welt in den Kopf kommt

Unsere Sinne zeigen uns die Welt.

28.09.2015

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Blinder Fleck

Der blinde Fleck ist weithin bekannt. Weniger bekannt ist, wie kreativ das Gehirn die Lücken füllt.

12.11.2010

1. Grundlagen
2. Glia

Astrozyten: Die heimlichen Stars des Gehirns

Die Multitalente des Nervensystems sind an fast allen Hirnfunktionen beteiligt.

30.10.2014

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Immer in Bewegung

Bewegungssehen ist ein wichtiger Teil des Sehsinns und eine integrative Glanzleistung des Gehirns.

13.01.2017

1. Krankheiten
2. Krankheiten: Diverses

Kinderdemenz NCL: Tödlicher Zellabfall

Demenz bei Kindern: NCL lässt Nervenzellen sterben und führt schließlich zum Tod.

26.02.2015

1. Neues aus den Instituten

Ein tiefer Einblick ins Gehirn

Vermessung der neuronalen Netzwerke in der Großhirnrinde

28.10.2019

1. Neues aus den Instituten

Molekulare Landkarte der Synapse

Eine präzise 3D-Darstellung der molekularen Organisation in der aktiven Zone von Stäbchen-Photorezeptorzellen

15.07.2022

1. Grundlagen
2. Das Konnektom

Sind wir unser Konnektom?

Ist unsere Identität im Netz der Nervenbahnen in unserem Kopf kodiert? 

30.04.2021

1. Denken
2. Bewusstsein

Die Nachtseite des Bewusstseins

Unser Gehirn durchläuft in der Nacht unterschiedliche Stadien des Bewusstseins.

27.08.2013

1. Neues aus den Instituten

Wie visuelle Informationen von der Netzhaut ins Mittelhirn gelangen

Neue Technologie ‚Neuropixels‘ führt zum Nachweis mosaikartiger Verbindungen.

12.09.2022

1. Neues aus den Instituten

Sehzentren im Gehirn – genetisch auf Action getrimmt

Bei gänzlich blinden Zebrafischen entwickeln sich voll funktionsfähige Gehirnschaltkreise für die Verhaltenskontrolle

27.09.2023

1. Grundlagen
2. Anatomie

Der Cortex

Die Zentrale des Gehirns, Sitz von Wahrnehmung, Bewusstsein und Verhalten

03.09.2011

1. Grundlagen
2. Anatomie

Das Mesencephalon

Wichtige Neurotransmitter, erstaunlich viele Farben und eine Wasserleitung, das ist das Mittelhirn.

08.09.2011

1. Seite

Mediathek: Interaktiv

10.03.2017

1. Grundlagen
2. Kindliches Gehirn

Die Entwicklung eines Gehirns

Einen komplexeren Prozess gibt es auf Erden nicht: die Gehirnentwicklung

17.03.2016

1. Grundlagen
2. Anatomie

Der Thalamus dorsalis

Der Aufbau ist komplex, die Aufgaben sind vielfältig. Er ist tragend für Sinne, Motorik, Psyche.

23.08.2011

1. Entdecken
2. Brain-Computer-Interface

Mensch-Maschine-Kommunikation – so geht's

Eine Computer-​Hirn-​Schnittstelle ist die direkteste Kommunikation von Mensch und Maschine.

27.05.2014

1. Aktuell
2. Frage an das Gehirn

Wie funktioniert Schönheit neurobiologisch?

Schönheit liegt bekanntlich im Auge des Betrachters. Oder im Gehirn? Wie funktioniert die Wahrnehmung von Schönheit eigentlich auf neurobiologischer Ebene?

21.11.2015

1. Wahrnehmen
2. Hören

Vom Laut zum Wort

Weit verteilte Hirnregionen machen das Wunder der Sprache möglich.

13.10.2023

1. Wahrnehmen
2. Trügerische Wahrnehmung

Wie die Welt in den Kopf kommt

Mit Täuschung und Illusionen erforscht Marc Ernst, wie aus Sinnesdaten eine Wahrnehmung wird.

22.09.2017

1. Grundlagen
2. Kommunikation der Zellen

Auf der Spur der Zellkommunikation

Bis Nervenzellen ihre Geheimnisse preisgeben, muss einiges passieren. Ein historischer Rückblick.

22.12.2023

1. Grundlagen
2. Kommunikation der Zellen

Zellen: spezialisierte Arbeiter des Gehirns

Mehrere Milliarden winziger Zellen befinden sich im Gehirn. Dort leisten sie erstaunliche Arbeit.

01.03.2018

1. Grundlagen
2. Struktur und Funktion

Sinne und Taten

Damit Tiere nicht anecken, stehen Sinnesorgane und Motorik im ständigen Austausch.

18.12.2021

1. Grundlagen
2. Anatomie

Der Epithalamus

Vermutlich doch nicht der Sitz der Seele: die Zirbeldrüse im Epithalamus.

28.08.2011

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Von Sehstrahlen und schwebenden Bildern

Schon in der Antike gab es Ideen zum Sehvorgang. Ein Streifzug durch historische Theorien.

15.09.2016

1. Entdecken
2. Große Fragen

Wie sehen wir die Welt?

Die Welt braucht Aufmerksamkeit. Doch die Hirnforscher wissen noch nicht genau, wie sie funktioniert

23.07.2015

1. Entdecken
2. Große Fragen

Technik, die unter die Haut geht

Die Ära der Cyborgs ist längst angebrochen – sagt Thomas Stieglitz in einem Artikel für die FAZ

20.02.2015

1. Entdecken
2. Große Fragen

Erst kommt das Denken, dann die Kunst

Kreativität löst Probleme und testet Möglichkeiten. Doch warum schafft sie Kunstwerke?

24.02.2015

1. Wahrnehmen
2. Sehen

Sehen – (k)ein selbstverständliches Wunder

Der Sehsinn ist das wichtigste Sinnessystem des Menschen. Seine Leistungen erstaunen sogar Experten.

08.12.2016