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Versteckte Verdrahtung im Gehirn könnte die Kognition schützen, während die graue Substanz schrumpft

Eine neue Bildgebungsstudie des Gehirns legt nahe, dass eine gesunde Verdrahtung direkt unter der grauen Substanz des Gehirns die Auswirkungen des altersbedingten Hirnverlusts abfedern kann, insbesondere bei Sprachfähigkeiten.

Die Forschung

Wissenschaftler am Mark and Mary Stevens Neuroimaging and Informatics Institute (Stevens INI) der Keck School of Medicine der USC untersuchten Hirnscans und Ergebnisse kognitiver Tests von 459 Erwachsenen ab 60 Jahren, die in Gemeinden in ganz Indien leben. Die in Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association veröffentlichte Studie gehört zu den ersten, die die oberflächliche weiße Substanz in einer gemeinschaftsbasierten Bevölkerung eines Landes mit niedrigem und mittlerem Einkommen untersuchen.

Die oberflächliche weiße Substanz bildet eine dünne Schicht aus kurzen, gebogenen Nervenfasern direkt unter der grauen Substanz an der äußeren Oberfläche des Gehirns. Diese Fasern verbinden benachbarte Regionen der Hirnrinde – man kann sie sich als lokale Straßen vorstellen, die benachbarte Viertel miteinander verbinden. Die graue Substanz hingegen enthält die Nervenzellen, die Informationen verarbeiten. Mithilfe der fortgeschrittenen Diffusions-MRT, die die Wasserbewegung durch das Hirngewebe verfolgt, maßen die Forscher die Neuritendichte und den freien Wassergehalt, um die Gesundheit dieser lokalen Verbindungen zu beurteilen.

Die Teilnehmer absolvierten außerdem kognitive Tests zu Sprache, Gedächtnis, exekutiver Funktion und visuell-räumlichen Fähigkeiten. Die konsistenteste Verbindung zwischen der Gesundheit der oberflächlichen weißen Substanz und der Kognition betraf die Sprache. Menschen mit gesünderer oberflächlicher weißer Substanz schnitten bei Sprachtests besser ab, wobei die stärksten Assoziationen in frontotemporalen Regionen auftraten, die an der Worterkennung, dem flüssigen Sprechen und dem Halten sprachlicher Informationen im Gedächtnis beteiligt sind.

Die Atrophie der grauen Substanz blieb der stärkste Gesamtprädiktor für die kognitive Leistungsfähigkeit. Doch die Auswirkung des Verlusts grauer Substanz variierte je nach Gesundheit der benachbarten oberflächlichen weißen Substanz. Wenn lokale Verbindungen eine schlechtere Integrität aufwiesen, war der Verlust grauer Substanz stärker mit beeinträchtigter Sprache und umfassenderen kognitiven Schwierigkeiten verbunden. War die oberflächliche weiße Substanz gesünder, war dieser Zusammenhang schwächer.

„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die oberflächliche weiße Substanz eine mögliche Quelle der Resilienz ist“, sagte Leon Aksman, PhD, Assistenzprofessor für Forschungsneurologie am Stevens INI und Seniorautor der Studie.

Warum es wichtig ist

Diese Forschung bietet eine mögliche Erklärung dafür, warum zwei Menschen mit ähnlich starkem altersbedingtem Verlust grauer Substanz sehr unterschiedliche Grade kognitiven Abbaus erleben können. Sie legt nahe, dass die kognitive Gesundheit nicht nur davon abhängt, wie viel graue Substanz erhalten bleibt, sondern auch vom Zustand der Verdrahtung, die sie verbindet. Für alle, die sich um die Alterung des Gehirns sorgen, verschiebt dies den Fokus auf die Gesundheit der Kommunikationswege – und nicht nur auf das Hirnvolumen allein.

Was Sie tun können

Obwohl diese Studie nicht beweist, dass die Verbesserung der oberflächlichen weißen Substanz einen kognitiven Abbau verhindern kann, weist sie auf allgemeine Gewohnheiten für die Gehirngesundheit hin, die die Integrität der weißen Substanz unterstützen. Körperlich aktiv bleiben, Blutdruck und Blutzucker im Griff behalten, ausreichend schlafen und das Gehirn durch neues Lernen herausfordern – all das kann helfen, gesunde neuronale Verbindungen zu erhalten. Erwägen Sie, eine tägliche sprachbasierte Aktivität hinzuzufügen – laut vorlesen, neue Vokabeln lernen oder Kreuzworträtsel lösen –, da die Sprache in dieser Studie die stärkste Verbindung zeigte.

Quelle: ScienceDaily Mind & Brain

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