Anstatt das Thema Neurobiologie wie gewöhnlich nur theoretisch im Unterricht durchzunehmen, hatten wir, der Biologie LK Fi der Q3, die einmalige Gelegenheit dieses auch praktisch zu bearbeiten. Dazu machten wir uns auf den Weg nach Göttingen in das XLAB, ein Experimentallabor der dortigen Universität. Dort führten wir Experimente am visuellen System von Menschen und Heuschrecken durch.
Bevor man mit dem Experimentieren beginnt, bekommt man einen ausführlichen Input in Form eines Vortrags und einer dazugehörigen Handreichung. Neben einer ausführlichen Erläuterung zur Funktionsweise des Organs "Auge" auf molekularer Ebene und der dazugehörigen Infomationsverarbeitung im Gehirn wurden noch viele weitere interessante Infos rund um das Thema "Sehen" und über unser Versuchstier, die Wanderheuschrecke (Locusta migratoria), gegeben.
Nach diesem Vortrag begannen wir mit dem ersten Experiment, das wir in Partnerarbeit an uns selbst durchführten. Wir versuchten unsere eigene "Flickerfusionsfrequenz" zu ermitteln. Diese ist, einfach ausgedrückt, die Frequenz, in der ein Licht flackert und von den Sinneszellen in unserem Auge gerade noch als ein Flackern wahrgenommen werden kann. In unserem Kurs haben wir durchschnittlich immerhin über 65 Lichtblitze pro Sekunde wahnehmen können. Über 90 Lichtblitze kann jedoch niemand als Flackern wahrnehmen, da Stäbchen und Zapfen in unserer Netzhaut bereits die physiologische Grenze ihrer Erregungsweiterleitung erreicht haben. Damit war dann auch geklärt: Niemand benötigt bei einem normalen (kein 3D) Fernseher teure 200/400/600Hz-Geräte, es sei denn man möchte den Mitbewohnern mit den zeitlich hochauflösenden Facettenaugen etwas Gutes tun...
Nach einer kleinen Stärkung in der dortigen Mensa begannen wir mit den eigentlichen Experimenten an der präparierten Heuschrecke. Wir befassten uns damit, wie unterschiedliche Bewegungsmuster verschieden großer und gefärbter Objekte von ihr wahrgenommen werden. Hierzu machten wir elektrischen Potentiale, die wir an einer ihrer wichtigsten Nervenzellen ableiteten, am Computer in Echtzeit sichtbar. So fanden wir unter anderem heraus, dass sie sehr schnell auf Bewegungen, die auf sie zukommen, reagieren kann, während sie rhythmisch wiederkehrende Bewegungsmuster (Bsp.: Ein Blatt flattert im Wind) fast ignoriert. Auch Bewegungen, die sich von ihr weg bewegen werden als harmlos eingestuft und von ihr ausselektiert. (Anm: Die neuronalen Verschaltungen, die gefährliche von ungefährlichen Bewegungsmuster in Sekundenbruchteilen unterscheiden kann, spielt beispielsweise in der Flugzeug- und Automobilindustrie eine große Rolle -> Kollisionsvermeidende Sensorik)
(Jan-Niclas)
