Der Locus coeruleus ist ein Bereich des Gehirns, der die Aktivität im Gehirn reguliert. Es ist eng am Wach- und Schlafzyklus beteiligt und spielt auch eine Reihe anderer Rollen. Der Name dieser Struktur bedeutet wörtlich „der blaue Fleck“, ein Hinweis auf die bläuliche Farbe, die sie in frischem Hirngewebe aufgrund des Vorhandenseins von Zellen hat, die höhere Konzentrationen an Melanin enthalten.
Diese Struktur befindet sich im Inneren des Hirnstamms, tief in dem Bereich, der als Pons bekannt ist. Der Locus coeruleus ist recht klein, hat aber eine große Reichweite. Trotz der Tatsache, dass es sich um einen winzigen Knoten im Gehirn handelt, verbinden sich seine Neuronen mit vielen Bereichen des Gehirns und vernetzen sich mit Bereichen, die für die sensorische Verarbeitung und viele andere Aktivitäten verantwortlich sind. Man könnte sich den Locus coeruleus als eine Spinne mit sehr langen Gliedmaßen vorstellen, die in der Mitte des Gehirns balanciert und deren Beine wichtige Bereiche berühren.
Die Noradrenalinproduktion wird durch den Locus coeruleus moderiert. Diese Struktur entscheidet, wie viel Noradrenalin wann produziert wird, was bestimmt, wie aufmerksam und wach das Gehirn ist. Die Produktion von Noradrenalin erfolgt als Reaktion auf sensorischen Input, den der Locus coeruleus sortiert, um das richtige Maß an Reaktion zu bestimmen. Wenn man zum Beispiel einen Hund ansieht, erkennt das Gehirn das Tier als wahrscheinlich harmlos und bleibt auf einem niedrigen Erregungsniveau. Ein angreifender Wolf hingegen würde einen Noradrenalinschub, einen hohen Wachsamkeitszustand und eine Stressreaktion auslösen.
Stress- und Panikreaktionen sind ein wichtiger Teil dessen, was der Locus coeruleus kontrolliert, aber diese Struktur ist auch an der Erzeugung von Erinnerungen, der Verarbeitung von Emotionen, Motivation und Aufmerksamkeit beteiligt. Durch die Mäßigung der Wachsamkeit kann es das Gehirn träge oder aktiver machen, es mit mehr Energie versorgen, um sich zu konzentrieren, oder es als Reaktion auf Stress überlasten. Die Neuronen des Locus coeruleus sind ständig aktiv, verarbeiten und durchsuchen Informationen, um relevante Teile zu identifizieren, mit denen sozusagen die „Geschwindigkeit“ des Gehirns reguliert wird.
Die Auswirkungen des Locus coeruleus können in Gehirnscans gesehen werden, die die Gehirnaktivität messen. Wenn eine Flut von Noradrenalin freigesetzt wird, leuchtet das Gehirn auf, oft in mehreren Bereichen, während es auf Hochtouren läuft. Wenn Menschen träge sind oder sich ausruhen und die Noradrenalinproduktion niedrig ist, ist das Gehirn entsprechend inaktiv, mit niedrigeren Noradrenalinspiegeln, um es zu erregen, wodurch es in einem weniger aufmerksamen Zustand gehalten wird.