NewsMedizinHirnforschung: Menschliche Isolation lässt Hippocampus schrumpfen
Als E-Mail versenden...
Auf facebook teilen...
Twittern...
Drucken...

Medizin

Hirnforschung: Menschliche Isolation lässt Hippocampus schrumpfen

Freitag, 6. Dezember 2019

Hippocampus /Sebastian Kaulitzki, stock.adobe.com

Berlin – Das Gehirn ist für den Erhalt seiner Funktionen auf regelmäßige äußere Reize angewiesen. Fehlen diese, kommt es zu Schrumpfungsprozessen, wie Untersuchungen an Teilnehmern einer Polarexpedition im New England Journal of Medicine (2019; 381: 2273-2275) zeigen.

Die Neumayer-Station III des Alfred-Wegener-Instituts ist ein einsamer Ort. „Deutsch­lands südlichster Arbeitsplatz“ befindet sich in der Antarktis auf 70 Grad südlicher Breite und damit jenseits des Polarkreises.

Besonders einsam ist es während der Polarnacht. In der dunklen Jahreszeit ist die Station nur von wenigen Personen besetzt, die (bis auf eine begrenzte Internetverbindung) kei­nen Kontakt zur Außenwelt haben und die Station in der Dunkelheit und bei Tempera­turen von bis zu minus 50 Grad nicht verlassen.

Forscher der Charité und des Max-Planck-Instituts (MPI) für Bildungsforschung in Berlin haben untersucht, wie sich der 14-monatige Aufenthalt auf das Gehirn ausgewirkt hat. Vor und nach der Reise wurden 9 Teilnehmer der Expedition mit einem 3-Tesla-Magnetre­so­nanztomografen untersucht.

Schrumpfungsprozess

Während des Aufenthalts wurde mehrfach die Konzentration des Wachstumsfaktors BDNF („Brain-derived neurotrophic factor“) bestimmt. Das Protein ist im Gehirn ein wichtiger Stimulator für das Wachstum von Nervenzellen und die Bildung neuer Synapsen. Die gleichen Messungen wurden bei 9 Personen durchgeführt, die nicht an der Expedition teilnahmen.

Wie das Team um Simone Kühn vom MPI berichtet, ist es im Verlauf der Expedition zu einem Schrumpfungsprozess im Hippocampus gekommen. Diese Region ist für die Speicherung neuer Eindrücke und Erfahrungen im Gedächtnis zuständig.

Besonders betroffen war der Gyrus dentatus, eine Eingangsregion des Hippocampus. Sein Volumen verringerte sich im Verlauf der 14 Monate in Isolation im Durchschnitt um 32 mm3, was immerhin einer Reduktion um 7,2 % entspricht. Der Gyrus dentatus spielt laut Kühn für die Festigung von Gedächtnisinhalten und das räumliche Denken eine wichtige Rolle.

Auch andere Regionen des Hippocampus, so die Unterfelder 1 bis 3 des Ammonshorns (Cornu ammonis), das Subiculum und der entorhinale Cortex und der Gyrus parahippo­campus verkleinerten sich. Die Differenzen zur Kontrollgruppe waren hier jedoch statistisch nicht signifikant.

Auch in einigen Arealen der Großhirnrinde kam es zu einer Volumenabnahme der grauen Substanz. Der linke Gyrus parahippocampalis verkleinerte sich um 3,84 %, der rechte dorsolaterale präfrontale Cortex um 3,33 % und der linke orbitofrontale Cortex um 2,99 %. Die Blutanalyse ergab, dass die BDNF-Konzentration im Verlauf der dunklen Jahreszeit immer weiter abfiel. Erst im November und Dezember, wenn die Tage länger werden, stieg die Konzentration wieder an.

In den Kognitionstests zeigten sich laut Kühn Effekte auf das räumliche Denken und die sogenannte selektive Aufmerksamkeit, die nötig ist, um nicht relevante Informationen zu ignorieren. Während sich Studienteilnehmer nach wiederholter Absolvierung der Tests normalerweise darin verbessern, fiel dieser Lerneffekt geringer aus, je stärker das Volumen des Gyrus dentatus abgenommen hatte.

Angesichts der geringen Probandenzahl müssten die Ergebnisse der Studie vorsichtig interpretiert werden, schreiben die Forscher. Sie würden aber die Beobachtungen aus tierexperimentellen Studien bestätigen. Dort verminderte die soziale Isolierung bei Ratten die Neubildung von Nervenzellen im Hippocampus.

Derzeit wird untersucht, ob vermehrte körperliche Aktivität und eine sensorische Stimu­la­tion die Schrumpfungsprozesse im Gehirn verhindern können. Außerdem wollen die Forscher der Frage nachgehen warum einige Personen die Einsamkeit im antarktische Eis besser verkraften als andere. © rme/aerzteblatt.de

Liebe Leserinnen und Leser,

diesen Artikel können Sie mit dem kostenfreien „Mein-DÄ-Zugang“ lesen.

Sind Sie schon registriert, geben Sie einfach Ihre Zugangsdaten ein.

Oder registrieren Sie sich kostenfrei, um exklusiv diesen Beitrag aufzurufen.

Loggen Sie sich auf Mein DÄ ein

E-Mail

Passwort


Mit der Registrierung in „Mein-DÄ“ profitieren Sie von folgenden Vorteilen:

Newsletter
Kostenfreie Newsletter mit täglichen Nachrichten aus Medizin und Politik oder aus bestimmten Fachgebieten
cme
Nehmen Sie an der zertifizierten Fortbildung teil
Merkfunktion
Erstellen Sie Merklisten mit Nachrichten, Artikeln und Videos
Kommentarfunktion und Foren
Kommentieren Sie Nachrichten, Artikel und Videos, nehmen Sie an Diskussionen in den Foren teil
Job-Mail
Erhalten Sie zu Ihrer Ärztestellen-Suche passende Jobs per E-Mail.
Themen:

Leserkommentare

E-Mail
Passwort

Registrieren

Um Artikel, Nachrichten oder Blogs kommentieren zu können, müssen Sie registriert sein. Sind sie bereits für den Newsletter oder den Stellenmarkt registriert, können Sie sich hier direkt anmelden.

LNS

Nachrichten zum Thema

16. September 2020
Leipzig – Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) in Leipzig ist es gelungen, ohne einen operativen Eingriff ein einzelnes Areal im Gehirn sehr
Mit individuellem Rhythmus lassen sich gezielt Hirnareale hemmen
1. September 2020
Jülich/Düsseldorf – Eine digitale dreidimensionale Karte des Gehirns auf mikroskopischer Ebene haben Wissenschaftler aus Jülich und Düsseldorf im Rahmen des Human Brain Projects entwickelt. Die
Wissenschaftler präsentieren 3D-Atlas des menschlichen Gehirns auf Mikroebene
10. August 2020
Braunschweig – Eine Sepsis könnte auch nach der Genesung noch langfristige Auswirkungen auf das Gehirn und das Lernverhalten haben. Das legt eine Studie von Forschern der Technischen Universität
Sepsis könnte Gehirn langfristig schädigen
27. Juli 2020
Frankfurt – Beide Gehirnhälften des Menschen übernehmen während des Sprechens einen Teil der komplexen Aufgabe, Laute zu formen, die Stimme zu modulieren und das Gesprochene zu überprüfen.
Wie das Gehirn das Sprechen kontrolliert
24. Juli 2020
Mannheim – Andauernder Alkoholkonsum aktiviert die Mikroglia im Gehirn, was zu einer erhöhten Diffusion von Botenstoffen zwischen den Nervenzellen führt. Dies könnte zur Suchtbildung beitragen. Eine
Alkohol aktiviert Mikroglia im Gehirn
16. Juli 2020
Magdeburg/Bonn – Im Alter lässt die Fähigkeit zur räumlichen Orientierung tendenziell nach. Grund dafür ist offenbar, dass ältere Menschen die Geschwindigkeit, mit der sie sich fortbewegen, schlechter
Warum im Alter die räumliche Orientierung nachlässt
7. Juli 2020
Chemnitz – Beim Schreiben von Computerprogrammen sind Hirnregionen aktiv, die auch bei der Verarbeitung natürlicher Sprache relevant sind. Das berichten Wissenschaftler der TU Chemnitz, der
VG WortLNS

Fachgebiet

Stellenangebote

    Anzeige

    Weitere...

    Aktuelle Kommentare

    Archiv

    NEWSLETTER