Im Labor der Bochumer Forscher erwartete die Versuchspersonen eine ungewöhnliche Aufgabe: sie mussten ein Hemd zuknöpfen. Dabei maßen die Wissenschaftler mit einer Stoppuhr die Zeit, bis auch der letzte Knopf zu war. Manch einer der teilweise über achtzigjährigen Senioren redete sich mit seiner Arthritis oder einem anderen Altersleiden heraus. Aber der Neurobiologe Hubert Dinse von der Universität Bochum weiß, dass es für Misserfolge beim Hemdzuknöpfen noch ganz andere Gründe gibt:
"Der Tastsinn ist wirklich ganz wesentlich. Ein gutes Beispiel, um sich das vorzustellen, ist, einen Schlüssel in ein Schlüsselloch zu stecken, Geld aus dem Portmonee zu nehmen, also an allen Stellen sind ganz fein abgestufte Bewegungen nötig. Und das Entscheidende ist jetzt, dass die Intaktheit des Tastsinnes ganz wesentlich ist, dass das funktioniert. Davon kann sich jeder ein Bild machen, wenn man sich vorstellt, was passiert, wenn einem die Füße einschlafen beispielsweise. Dann kann man nicht mehr gehen. Der einzige Grund ist, dass der Tastsinn des Fußes kurzfristig abgestellt wird."
Wie gut der Tastsinn eines Menschen ist, zeigt sich auch im Gehirn. Mithilfe von bildgebenden Verfahren wie der Magnetresonanztomographie lässt sich die Größe der Hirngebiete messen, die mit der Verarbeitung der Tastinformationen beschäftigt sind. Solche Messungen haben gezeigt, dass Musiker in ihrem Gehirn viel mehr Rechenkapazität für den Tastsinn haben als andere Menschen. Dasselbe gilt für Blinde, die mit den tastenden Fingern Blindenschrift lesen können.
"Das Interessante ist nun, dass sich die Kehrseite davon auch zeigen lässt, nämlich wenn der Tastsinn schlechter wird. Was sich zeigt, ist, dass wenn wie am Beispiel des Fingers die Nutzung weniger wird, wenn man also die Hand weniger benutzt, dass dann auch alles, was mit der Verarbeitung taktiler Information des Fingers zu tun hat, im Gehirn reduziert wird."
Ähnlich verhält es sich bei alten Menschen. Wenn die Knochen und Gelenke mit den Jahren immer unbeweglicher werden, dann lässt mit der mangelnden Benutzung der Finger auch der Tastsinn nach und die entsprechenden Areale im Gehirn werden kleiner. Hubert Dinse hat nun ein Gerät entwickelt, das schon nach zwei bis drei Stunden Training den Tastsinn deutlich verbessern kann. Das Prinzip ist einfach: kleine Pulse stimulieren die Nervenenden in den Fingern - das ersetzt die mangelnde Benutzung der Finger.
"Ganz konkret sieht das so aus, dass wir einen kleinen Stimulationsapparat haben, der ist ein paar Zentimeter groß. Der wird auf der Spitze des Zeigefingers befestigt, und dann braucht man nur noch die entsprechenden Pulse, mit denen die Stimulation erfolgt. Der entscheidende Vorteil dieser Vorgehensweise ist nun der, dass man während der Stimulation vollständig mobil ist."
Um zu erfassen, wie erfolgreich diese Trainingsmethode bei den alten Menschen ist, hat Hubert Dinse die so genannte Tastschärfe gemessen. Damit ist der Abstand zweier tastbarer Punkte gemeint, die ein Mensch als noch getrennt von einander wahrnehmen kann. Junge Menschen können zwei Punkte im Abstand von eineinhalb Millimetern noch als getrennt ertasten. Bei 80jährigen müssen schon ganze vier Millimeter dazwischen liegen.
"Wir waren jetzt in der Lage, die Tastschärfe durch unsere Stimulationsprotokolle in der Weise zu verbessern, dass die Schwellen eines beispielsweise Achtzigjährigen mit etwa vier Millimetern in den Bereich von etwa zweieinhalb Millimetern kamen, wie man etwa bei Fünfzigjährigen findet. Das ist eine massive Verbesserung, wobei man jetzt einschränken muss, das ist noch nicht sozusagen zurück auf das Niveau von ganz jungen Leuten."
Auch im Gehirn hat sich nach diesem Training die Rechenkapazität für den Tastsinn bei den alten Menschen verdoppelt. Und was letztendlich am wichtigsten ist: das Zuknöpfen des Hemdes im Labor ging auch viel schneller.
"Der Tastsinn ist wirklich ganz wesentlich. Ein gutes Beispiel, um sich das vorzustellen, ist, einen Schlüssel in ein Schlüsselloch zu stecken, Geld aus dem Portmonee zu nehmen, also an allen Stellen sind ganz fein abgestufte Bewegungen nötig. Und das Entscheidende ist jetzt, dass die Intaktheit des Tastsinnes ganz wesentlich ist, dass das funktioniert. Davon kann sich jeder ein Bild machen, wenn man sich vorstellt, was passiert, wenn einem die Füße einschlafen beispielsweise. Dann kann man nicht mehr gehen. Der einzige Grund ist, dass der Tastsinn des Fußes kurzfristig abgestellt wird."
Wie gut der Tastsinn eines Menschen ist, zeigt sich auch im Gehirn. Mithilfe von bildgebenden Verfahren wie der Magnetresonanztomographie lässt sich die Größe der Hirngebiete messen, die mit der Verarbeitung der Tastinformationen beschäftigt sind. Solche Messungen haben gezeigt, dass Musiker in ihrem Gehirn viel mehr Rechenkapazität für den Tastsinn haben als andere Menschen. Dasselbe gilt für Blinde, die mit den tastenden Fingern Blindenschrift lesen können.
"Das Interessante ist nun, dass sich die Kehrseite davon auch zeigen lässt, nämlich wenn der Tastsinn schlechter wird. Was sich zeigt, ist, dass wenn wie am Beispiel des Fingers die Nutzung weniger wird, wenn man also die Hand weniger benutzt, dass dann auch alles, was mit der Verarbeitung taktiler Information des Fingers zu tun hat, im Gehirn reduziert wird."
Ähnlich verhält es sich bei alten Menschen. Wenn die Knochen und Gelenke mit den Jahren immer unbeweglicher werden, dann lässt mit der mangelnden Benutzung der Finger auch der Tastsinn nach und die entsprechenden Areale im Gehirn werden kleiner. Hubert Dinse hat nun ein Gerät entwickelt, das schon nach zwei bis drei Stunden Training den Tastsinn deutlich verbessern kann. Das Prinzip ist einfach: kleine Pulse stimulieren die Nervenenden in den Fingern - das ersetzt die mangelnde Benutzung der Finger.
"Ganz konkret sieht das so aus, dass wir einen kleinen Stimulationsapparat haben, der ist ein paar Zentimeter groß. Der wird auf der Spitze des Zeigefingers befestigt, und dann braucht man nur noch die entsprechenden Pulse, mit denen die Stimulation erfolgt. Der entscheidende Vorteil dieser Vorgehensweise ist nun der, dass man während der Stimulation vollständig mobil ist."
Um zu erfassen, wie erfolgreich diese Trainingsmethode bei den alten Menschen ist, hat Hubert Dinse die so genannte Tastschärfe gemessen. Damit ist der Abstand zweier tastbarer Punkte gemeint, die ein Mensch als noch getrennt von einander wahrnehmen kann. Junge Menschen können zwei Punkte im Abstand von eineinhalb Millimetern noch als getrennt ertasten. Bei 80jährigen müssen schon ganze vier Millimeter dazwischen liegen.
"Wir waren jetzt in der Lage, die Tastschärfe durch unsere Stimulationsprotokolle in der Weise zu verbessern, dass die Schwellen eines beispielsweise Achtzigjährigen mit etwa vier Millimetern in den Bereich von etwa zweieinhalb Millimetern kamen, wie man etwa bei Fünfzigjährigen findet. Das ist eine massive Verbesserung, wobei man jetzt einschränken muss, das ist noch nicht sozusagen zurück auf das Niveau von ganz jungen Leuten."
Auch im Gehirn hat sich nach diesem Training die Rechenkapazität für den Tastsinn bei den alten Menschen verdoppelt. Und was letztendlich am wichtigsten ist: das Zuknöpfen des Hemdes im Labor ging auch viel schneller.