Mehr Umgebungsstrukturen, mehr Hirn

Bei erwachsenen Säugern und Vögeln ist die Neubildung von Nervenzellen wichtig für die Fähigkeit von Hirnzellen, sich neu zu vernetzen. Diese Neubildung und -vernetzung von Nervenzellen ist entscheidend für die normale Verarbeitung von Information sowie emotionalen Erlebnissen und wird durch Umweltbedingungen beeinflusst. Bei Fischen werden Nervenzellen nicht nur zeitlebens gebildet, auch deren Anzahl nimmt mit Alter und Körperwachstum zu.

In welchem Ausmass auch Fische mit der Neubildung und Vermehrung von Nervenzellen auf eine veränderte Umwelt reagieren können, wurde an männlichen Zebrafischen (Danio rerio) untersucht. Dazu wurde eine Gruppe von Zebrafischen in mit Kies und Plastikpflanzen angereicherten Aquarien und eine zweite Gruppe in Aquarien ohne Strukturen gehalten. Zusätzlich wurde anhand des Cortisolspiegels überprüft, ob einzeln gehaltene Zebrafische gestresst sind. Denn Zebrafische werden in der Hirnforschung zu Studienzwecken häufig voneinander isoliert. Dies deshalb, weil bei in Gruppen lebenden Arten wie dem Zebrafisch das Sozialverhalten, z.B. das Ausbilden von Rangordnungen, einen Einfluss auf Hirnfunktionen haben kann.

Es zeigte sich, dass die Zebrafische aus der angereicherten Umgebung eine deutliche Zunahme der Zellen im Vorderhirn aufwiesen. Die Zebrafische reagierten also tatsächlich mit der Neubildung von Nervenzellen, wenn sie einer reizreicheren Umgebung ausgesetzt waren.

Der Cortisolspiegel der Fische aus den angereicherten Aquarien war gegenüber den Fischen aus den nicht angereicherten Aquarien erhöht. Dies könnte mit der erhöhten Nervenzellproduktion zusammenhängen und mit Eustress (Stressoren, die den Organismus positiv beeinflussen) erklärt werden, der von der angereicherten Umgebung ausgeht. Der Cortisolspiegel beider Gruppen erreichte jedoch nie die Höhe von absichtlich gestressten Fischen. Die Autoren schliessen aus ihren Resultaten, dass isoliert gehaltene Zebrafische nicht gestresst sind, worauf auch die relativ schnell wieder aufgenommene Futteraufnahme hindeutete.

Eine angereicherte Umgebung könnte dem Wohlbefinden der Fische dienen, wenn die damit verbundene erhöhte Nervenzellbildung einen positiven Einfluss auf kognitive Fähigkeiten (Verarbeiten von Information, Lernen) oder emotionale Prozesse hat.