Das pruning bezeichnet man in der Entwicklungspsychologie eine Phase in der frühkindlichen Entwicklung, in der nach der Phase des spreading oder blooming, in der eine massive Überproduktion synaptischer Verbindungen stattfand, wieder ein Abbau synaptischer Verbindungen beginnt, der etwa bis zum neunten Lebensjahr anhält und damit das Ende der sensiblen Phase für das Wahrnehmungslernen markiert (vgl. Johnson, 2006). Während der Schwangerschaft und kurz nach der Geburt wuchern die Synapsen des Babys zu einem dichten Netzwerk heran, das sich dann in der späten Kindheit und Pubertät wieder lichtet. Im Lauf der Kindheit baut das Gehirn daher eine große Zahl an Nervenverbindungen wieder ab, vor allem zu der Zeit, in der Kinder viele neue Dinge erlernen. Bestand anfangs ein Überschuss an Synapsen, können später gezielt jene verstärkt werden, die für die aktuellen Lebensumstände nötig sind, und der Rest verschwindet aus Effizienzgründen.
In dieser Phase kommt es daher zu einer selektiven Elimination von synaptischen Verbindungen, wobei dieser Prozess abhängig ist von der Aktivität der beteiligten Synapsen, denn vorrangig bleiben aktive funktionale Verbindungen davon verschont. Ein fehlerhaftes Pruning kann psychische Erkrankungen begünstigen, denn so geht Autismus häufig mit einer zu geringen Ausdünnung der synaptischen Verbindungen einher, während es bei der Schizophrenie hingegen zu einer zu starken kommt.
Wie eine Studie von Vargas-Barroso et al. (2026) zeigte, reift das zentrale Nervengeflecht im Hippocampus – jener seepferdchenförmigen Struktur, die für die Überführung flüchtiger Wahrnehmungen in dauerhafte Erinnerungen essenziell ist – nicht durch den Zuwachs an Verbindungen, sondern durch deren gezielte Ausdünnung, das sogenannte Pruning. Im Zentrum der aktuellen Untersuchung stand die CA3-Region des Hippocampuses, welche als primäres Speicher- und Abrufnetzwerk fungiert. Entgegen der philosophischen Vorstellung einer „Tabula rasa“, bei der das Gedächtnis bei null beginnt, startet das Gehirn nach der Geburt mit einer „Tabula plena“, einem überfüllten und weitgehend zufällig verschalteten Nervennetzwerk. Durch die Untersuchung von Mäusen in verschiedenen Lebensstadien – kurz nach der Geburt, im juvenilen Alter und im Erwachsenenstadium – konnte man mittels hochpräziser Methoden wie der Patch-Clamp-Technik und laserbasierten Verfahren nachweisen, dass sich die anfangs extrem dichte Konnektivität im Laufe der Zeit zu einer lichteren, aber präziser geordneten und effizienteren Struktur wandelt. Während in der frühen Entwicklungsphase bereits die Aktivität einer einzelnen Synapse ausreichen kann, um ein Signal weiterzuleiten, erfordert das reife Netzwerk die räumliche Summation mehrerer Eingänge, was eine differenziertere Informationsverarbeitung ermöglicht. Dieser scheinbar verschwenderische Prozess, bei dem zunächst ein massiver Überschuss an Kontakten angelegt wird, bietet dem Organismus einen entscheidenden Startvorteil: Das weit verzweigte Geflecht erlaubt es dem jungen Gehirn, unterschiedlichste Sinnesreize wie Gerüche, Bilder und Gefühle sofort miteinander zu verknüpfen, ohne mühsam neue Wege aufbauen zu müssen. Erst durch die Interaktion mit der Umwelt und die damit einhergehenden Erfahrungen werden die notwendigen Verbindungen stabilisiert, während ungenutzte Pfade zurückgeschnitten werden. Diese Transformation von einer dichten, zufälligen hin zu einer spärlichen, aber hochgradig strukturierten Konnektivität optimiert die Kapazität zur Speicherung von Erinnerungen und verbessert die Fähigkeit zur Mustervervollständigung, was letztlich die Grundlage für ein leistungsfähiges, erwachsenes Gedächtnis bildet.
Anmerkung: Der Begriff pruning ist ursprünglich der englische Ausdruck für das Beschneiden von Bäumen und Sträuchern.
Literatur
Johnson, M. (2006). Developmental cognitive neuroscience. Malden, MA: Blackwell.
Stangl, W. (2026, 28. April). Vom neuronalen Überfluss zur strukturierten Erinnerung: Die Reifung des Hippocampus durch gezielte Ausdünnung. arbeitsblätter news.
https:// arbeitsblaetter-news.stangl-taller.at/vom-neuronalen-ueberfluss-zur-strukturierten-erinnerung-die-reifung-des-hippocampus-durch-gezielte-ausduennung/
Vargas-Barroso, V., Watson, J. F., Navas-Olive, A., Schlögl, A., & Jonas, P. (2026). Developmental emergence of sparse and structured synaptic connectivity in the hippocampal CA3 memory circuit. Nature Communications, doi:10.1038/s41467-026-71914-x