Kleinhirn unterstützt kindliches Einfühlungsvermögen

Das Kleinhirn ist vor allem für die Koordination und Feinabstimmung unserer Bewegungen verantwortlich. Doch offenbar spielt es auch eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des Einfühlungsvermögens von Kindern, wie eine Studie anhand von MRT-Aufnahmen zeigt. Bei Kindern, die sich bereits erfolgreich in andere hineinversetzen können, sind demnach im Kleinhirn ähnliche Bereiche aktiv wie bei Erwachsenen. Doch anders als bei Erwachsenen sendet ihr Kleinhirn mehr Informationen an das Großhirn als andersherum. Die Ergebnisse liefern auch Hinweise darauf, warum Kleinhirnschädigungen im Kindesalter oft mit Störungen der Sozialentwicklung wie Autismus in Verbindung stehen.

Im Alter von etwa drei bis fünf Jahren lernen Kinder, sich in andere Personen hineinzuversetzen. Diese sogenannte Theory of Mind bildet die Grundlage für Mitgefühl und umfasst unter anderem die Fähigkeit, die Gefühle, Absichten und Überzeugungen anderer zu erkennen und zu verstehen. In typischen Tests der Theory of Mind werden Kinder mit Märchenfiguren konfrontiert, die von falschen Grundannahmen ausgehen und deshalb beispielsweise einen versteckten Gegenstand nicht an der richtigen Stelle suchen. Wenn Kinder solche falschen Überzeugungen erfolgreich identifizieren, gilt das als Zeichen dafür, dass sie die Perspektive und mentalen Zustände anderer nachvollziehen können.

Kurzfilm im MRT

Ein Team um Aikaterina Manoli vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig hat nun untersucht, welche Rolle das Kleinhirn bei diesem Entwicklungsschritt spielt. Dazu nutzten die Forschenden öffentlich verfügbare MRT-Daten von 41 Kindern im Alter von drei bis zwölf Jahren aus einer früheren Studie. Für diese Untersuchung hatten die Kinder während des MRT-Scans den Pixar-Kurzfilm „Teilweise wolkig“ gesehen, der an verschiedenen Stellen das Einfühlungsvermögen auf die Probe stellt. So äußert der Hauptcharakter mehrfach seine Absichten und wird überdies von einem Krokodil gebissen.

Manoli und ihr Team fokussierten sich darauf, was genau während dieser Filmsequenzen im Kleinhirn der Kinder passierte. Tatsächlich erhöhte sich die Aktivität in mehreren Regionen des kindlichen Kleinhirns, wenn der Hauptcharakter Schmerzen erlitt oder über seine Vorhaben sprach. Dabei offenbarten sich deutliche Unterschiede zwischen Kindern, die bereits eine Theory of Mind entwickelt haben, und Kindern, die diesen Entwicklungsschritt noch vor sich haben. So waren bei Kindern, die diese Fähigkeit zur Perspektivübernahme bereits besaßen, zusätzliche Areale im Kleinhirn aktiv, die zudem besser mit dem Großhirn vernetzt waren.

Informationen aus dem Kleinhirn

Zusätzlich verglichen die Forschenden die Kleinhirnaktivität der Kinder mit der von Erwachsenen. Das Ergebnis: „Bei Kindern, die einen Theory-of-Mind-Test bestanden haben, sind während der Filmbetrachtung ähnliche Bereiche im Kleinhirn aktiv wie bei Erwachsenen“, berichtet das Team. Zudem wiesen sie ähnlich stark ausgeprägte Verbindungen zwischen Kleinhirn und Großhirn auf. Doch bei der Richtung dieser Verbindungen stießen Manoli und ihre Kollegen auf einen bedeutenden Unterschied: „Wir haben festgestellt, dass das Kleinhirn bei Kindern mehr Informationen an die Großhirnrinde weitergibt, während bei Erwachsenen die Großhirnrinde mehr Informationen an das Kleinhirn weitergibt“, berichtet Manoli. „Wir denken daher, dass das Kleinhirn die Voraussetzungen für die Entstehung kortikaler Prozesse in der Kindheit schafft.“

Dieser Befund könnte aus Sicht der Forschenden erklären, warum frühkindliche Verletzungen des Kleinhirns oft mit Störungen der Sozialentwicklung assoziiert sind. „Unsere Ergebnisse decken sich mit Hinweisen darauf, dass die sozio-kognitiven Defizite von Autismus-Spektrum-Störungen mit funktionellen und strukturellen Anomalien des Kleinhirns verbunden sind“, sagt Manolis Kollegin Sofie Valk. „Es wäre interessant, die Funktion der Kleinhirnaktivierung bei jüngeren Kindern und Säuglingen zu untersuchen.“

Quelle: Aikaterina Manoli (Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, Leipzig) et al., Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-025-60523-9

„Das Elektron im Swimmingpool“ erklärt Quantenphysik für Kinder ab 10 Jahren mit spannenden Beispielen, verrückten Experimenten und fantastischen Illustrationen.

€ 22,99

© wissenschaft.de – Elena Bernard