Die Funktion des menschlichen Gehirns ist nicht festgelegt; es erfährt im Laufe des Lebens erhebliche Veränderungen. Jüngste Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass sich die „Verkabelung“ des Gehirns in vier Schlüsselaltern dramatisch verschiebt: 9, 32, 66 und 83. Diese Wendepunkte wirken sich auf die kognitiven Fähigkeiten aus, vom frühen Lernen bis zum Verfall im späteren Leben.
Die vier Phasen der Gehirnverkabelung
Die Forscher analysierten MRT-Scans von fast 3.800 Menschen in Großbritannien und den USA (hauptsächlich weiße Teilnehmer), um diese Veränderungen abzubilden. Die Studie schloss Personen mit bereits bestehenden neurodegenerativen oder psychischen Problemen aus und stellte so sicher, dass der Schwerpunkt auf der typischen Gehirnentwicklung lag. Die Ergebnisse zeigten fünf verschiedene Phasen der Gehirnvernetzung, getrennt durch die kritischen Alterspunkte.
Phase 1: Geburt bis zum 9. Lebensjahr – Verbindungen erweitern
Von der Geburt bis zum Alter von neun Jahren entwickelt das Gehirn längere, komplexere Bahnen der weißen Substanz. Diese Bahnen sind Wege für den Informationsaustausch zwischen Gehirnregionen. Die größere Länge macht diese Verbindungen jedoch weniger effizient ; Es dauert länger, bis Signale übertragen werden. Diese frühe Erweiterung kann darauf zurückzuführen sein, dass das Gehirn viele Verbindungen herstellt, um schnelles Lernen zu ermöglichen, und ungenutzte Verbindungen später abschneidet.
Phase 2: Alter 9 bis 32 – Effizienzsteigerung
Im Alter zwischen neun und zweiunddreißig Jahren kehrt sich die Verkabelung des Gehirns um. Verbindungen werden kürzer und effizienter, was wahrscheinlich auf hormonelle Veränderungen während der Pubertät zurückzuführen ist. Diese Straffung unterstützt die Entwicklung von Fähigkeiten wie Planung, Entscheidungsfindung und verbessertem Arbeitsgedächtnis. Das Gehirn priorisiert Geschwindigkeit gegenüber umfassender Konnektivität und optimiert so die Leistung für komplexe Aufgaben.
Phase 3: Alter 32 bis 66 – Allmählicher Rückgang der Effizienz
In der längsten Phase, von 32 bis 66, kehrt man zu langsameren Verbindungen zurück. Es treten zwar Veränderungen auf, diese sind jedoch weniger dramatisch als in früheren Stadien. Lebensstilfaktoren (z. B. die Geburt von Kindern oder die Eingewöhnung ins Berufsleben) können zu dieser Veränderung beitragen, sie könnte aber auch eine natürliche Folge des Alterns sein. Wahrscheinlich spielt auch die allgemeine Abnutzung des Körpers eine Rolle.
Phase 4: Alter 66 bis 83 – Regionale Stabilität, erhöhtes Risiko
Im Alter von 66 bis 83 Jahren werden die Verbindungen innerhalb der Gehirnregionen stabiler, während die Verbindungen zwischen Regionen schwächer werden. Dies kann mit einem erhöhten Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Demenz einhergehen. Das Gehirn scheint Ressourcen zu konsolidieren und lokalen Verbindungen Vorrang vor der Kommunikation über große Entfernungen zu geben.
Phase 5: Alter 83 bis 90 – Abhängigkeit vom Hub und Schwächung der Verbindungen
In der Endphase werden die Verbindungen zwischen Gehirnregionen immer schwächer und verlassen sich mehr auf „Hub“-Regionen, die als zentrale Verbindungspunkte dienen. Dies deutet auf begrenzte Ressourcen hin und zwingt das Gehirn, die verbleibenden Pfade zu optimieren.
Warum diese Ergebnisse wichtig sind
Diese Entdeckungen helfen zu erklären, warum psychische Gesundheitsprobleme häufig vor dem 25. Lebensjahr auftreten und warum das Demenzrisiko nach dem 65. Lebensjahr stark ansteigt. Das Verständnis dieser normalen Wendepunkte könnte dabei helfen, Abweichungen in der Gehirnstruktur zu erkennen, die mit psychischen und neurodegenerativen Erkrankungen zusammenhängen. Durch die Ermittlung der Ursachen dieser Abweichungen (Umweltfaktoren, Chemikalien usw.) können gezielte Behandlungen möglich werden, einschließlich Therapie, Richtlinienänderungen oder Arzneimittelentwicklung.
Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um diese Ergebnisse in verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu bestätigen. Die aktuelle Forschung konzentriert sich hauptsächlich auf weiße Teilnehmer, daher sind umfassendere Studien von entscheidender Bedeutung, um die Generalisierbarkeit sicherzustellen.
Diese Ergebnisse unterstreichen die dynamische Natur des Gehirns über die gesamte Lebensspanne und verdeutlichen die kritischen Wendepunkte, die die kognitive Funktion und die Anfälligkeit für altersbedingten Rückgang prägen.
