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Elektrische Stimulation beeinflusst unter bestimmten Bedingungen das Hören:
Unser Gehirn ist ein Meister darin, sich mit rhythmischen Geräuschen zu synchronisieren – sei es beim Takt eines Liedes oder beim gleichmäßigen Rauschen von Regen. Diese Fähigkeit hilft uns, Geräusche besser zu erkennen und zu verarbeiten. Ein Forschungsteam unter Führung des Max-Planck-Instituts für empirische Ästhetik (MPIEA) in Frankfurt am Main zeigt, wie die Stimulation mit schwachem elektrischem Strom, die sogenannte transkranielle Wechselstromstimulation (tACS), diese Fähigkeit beeinflussen kann. Die neue Studie wurde vor Kurzem in der Fachzeitschrift PLOS Biology veröffentlicht.
Die Studie baut auf früheren Arbeiten auf, die zeigen, dass transkranielle Wechselstromstimulation (tACS) je nach zeitlicher Abstimmung mit eintreffenden Geräuschen Gehirnrhythmen entweder verstärken oder unterdrücken kann: Um das Zusammenspiel von elektrischer Stimulation und Hirnrhythmen zu untersuchen, hörten sich 50 Studienteilnehmer:innen in drei Sitzungen verrauschte Klänge an und sollten dabei kurze, kaum wahrnehmbare Pausen erkennen. Einige Male leiteten die Forscher:innen gleichzeitig elektrische Rhythmen mittels Elektroden über die Kopfhaut ins Gehirn, um zu prüfen, wie diese die Hirnaktivität beeinflussen.
Das Ergebnis: Wenn natürliche, rhythmische Geräusche vorhanden waren, folgte das Gehirn vor allem diesen Reizen mit deutlichen Konsequenzen für das Verhalten. Die Synchronisation des Gehirns variierte dabei, je nachdem, wie stark die Rhythmen das Geräusch dominierten. Der elektrische Strom jedoch hatte kaum Einfluss darauf. Erst, als die Geräusche kaum Rhythmen aufwiesen oder kaum wahrnehmbar waren, war ein Einfluss der elektrischen Stimulation deutlich erkennbar. Bemerkenswerterweise war die Wirkung von Person zu Person sehr unterschiedlich, jede:r reagierte auf eine andere Stimulationsfrequenz am stärksten.
„Die Studie zeigt, wie individuell das Gehirn auf Stimulationsfrequenzen reagiert. Schwacher Strom kann das Hören beeinflussen, aber nur wenn keine starken rhythmischen akustischen Reize stören. Und: Damit sie wirksam ist, muss die Stromfrequenz individuell angepasst werden“, erklärt Erstautorin Yuranny Cabral-Calderin vom MPIEA.
Die Forschung eröffnet neue Möglichkeiten für personalisierte Techniken zur Hirnstimulation. Diese zielen darauf ab, die Aufmerksamkeit und Wahrnehmung zu verbessern und möglicherweise die Rehabilitation zu unterstützen. Erstens zeigt sich, dass eine rhythmische auditive Stimulation die Gehirnaktivität zuverlässig modulieren und das Verhalten beeinflussen kann – was ihr Potenzial als kostengünstiger, nicht-invasiver Ansatz zur Neuromodulation unterstreicht. Zweitens legen die Ergebnisse nahe, dass therapeutische Anwendungen der elektrischen Hirnstimulation zur Unterstützung der auditiven Verarbeitung individuell angepasst werden sollten. Dazu müssen die Stimulationsparameter auf die endogenen Gehirnrhythmen der jeweiligen Person abgestimmt werden, um eine maximale Wirksamkeit zu erzielen.
Dr. Yuranny Cabral-Calderin
Cabral-Calderin, Y. & Henry, M. J. (2025). Sensory Stimuli Dominate over Rhythmic Electrical Stimulation in Modulating Behavior. PLOS Biology. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003180
Transkranielle Wechselstromstimulation (tACS): Jede Person reagierte auf eine andere Stimulationsfre ...
MPI für empirische Ästhetik / F. Bernoully
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler
Biologie, Ernährung / Gesundheit / Pflege
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch
Transkranielle Wechselstromstimulation (tACS): Jede Person reagierte auf eine andere Stimulationsfre ...
MPI für empirische Ästhetik / F. Bernoully
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