Das motorische Gedächtnis ist dafür verantwortlich, dass tägliche körperliche Tätigkeiten reibungslos ausgeführt werden, etwa wenn man eine Türe öffent oder ein volles Glas von einer Hand in die andere übergeben wird, ohne dass man dabei nachdenken muss. Wenn man übrigens das motorische Gedächtnis experimentell daran hindert, aus seinen Fehlern zu lernen, dann verschlechtert es sich mit der Zeit. Zwar vergisst das menschliche Gehirn die gut erlernten Techniken dabei nicht, wendet sie aber nicht an, sofern es nicht durch die Wahrnehmung eines Fehlers dazu gezwungen wird.
Auch kurze Pausen für das Erlernen motorischer Fertigkeiten wichtig
Viele Fertigkeiten, wie die Bedienung des Smartphones, das Schreiben auf einer Tastatur oder Fahrradfahren führt man tagtäglich automatisch und ohne Nachdenken aus, wobei solche motorische Abläufe anfangs durch wiederholtes Üben erworben werden müssen. Das motorische Lernen erfolgt dabei sowohl während des aktiven Übens neuer Abläufe, als auch in den Pausen danach, obwohl nicht weiter geübt wird. Diese Pausen sind besonders wichtig, denn hier konsolidiert sich das Gelernte, so dass es später wieder abgerufen werden kann. Rumpf et al. (2019) zeigten nun, dass dieses Verfestigen der geübten Abläufe vermutlich bereits während kurzer Unterbrechungen des Übens einsetzt und durch Hirnstimulation noch verbessert werden kann.
Bisher ging man davon aus, dass die Stabilisierung von gelernten motorischen Abläufen erst einsetzt, wenn das Üben beendet ist und dann über mehrere Stunden abläuft. In einer Studie mit Probanden und Probandinnen, deren Aufgabe es war, eine einfache Zahlen-Abfolge auf einer Tastatur möglichst schnell und korrekt einzutippen, wurden während des Übens nach einer bestimmten Anzahl von getippten Zahlenabfolgen jeweils kurze Pausen gemacht. Mittels magnetischer Stimulation durch die Schädeldecke wurde die motorische Hirnrinde gezielt nur in den kurzen Pausen zwischen den einzelnen Übungseinheiten beeinflusst. Es zeigte sich, dass die Hirnstimulation während der Pausen den Wiederabruf der gelernten Zahlenabfolge sechs Stunden später verbesserte, obwohl die Probanden während der sechsstündigen Pause nicht mehr weiter geübt hatten, d. h., es verarbeitete das Gehirn die erworbenen Abläufe nach der Übungseinheit effektiver und legte eine stabilere Gedächtnisspur an.
Man fand auch einen Transfereffekt von der trainierten Hand auf die andere Hand, denn wenn das Gehirn in den Pausen zwischen den kurzen Übungseinheiten stimuliert wurde, konnte die geübte Zahlen-Abfolge nicht nur mit der trainierten Hand besser abgerufen werden, sondern auch mit der anderen Hand. Diese Forschungsergebnisse legen nahe, dass bereits in den kurzen Pausen während des Übens Wissen über die neuen motorischen Abläufe im Gehirn abgelegt wird. Man vermutet, dass durch diese Lernvorgänge, die auf neurobiologischer Basis die Erweiterung von chemischen Vorgängen darstellen, die Synapsen neu verknüpft werden und neuronale Netze bilden, die durch Pausen wahrscheinlich entsprechend gestärkt werden.
Literatur
Rumpf, J.-J., May, L., Fricke, C., Classen, J. & Hartwigsen, G. (2019). nterleaving Motor Sequence Training With High-Frequency Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation Facilitates Consolidation. Cerebral Cortex, doi:10.1093/cercor/bhz145.