Was passiert mit dem Gehirn, wenn wir älter werden?

Gehirnalterung ist bis zu einem gewissen Grad unvermeidlich, aber nicht einheitlich; es betrifft jeden oder jedes Gehirn anders. Die Verlangsamung des Alterns des Gehirns oder das völlige Abbremsen wäre das ultimative Elixier für die ewige Jugend. Ist Gehirnalterung ein rutschiger Abhang, den wir akzeptieren müssen? Oder gibt es Schritte, die wir ergreifen können, um den Rückgang zu reduzieren?

Bei etwa 3 Pfund Gewicht ist das menschliche Gehirn eine erstaunliche Ingenieurleistung mit rund 100 Milliarden Neuronen, die über Billionen von Synapsen miteinander verbunden sind.

Während unseres Lebens verändert sich unser Gehirn mehr als jeder andere Teil unseres Körpers. Von dem Moment an, in dem sich das Gehirn in der dritten Schwangerschaftswoche bis ins hohe Alter entwickelt, verändern sich seine komplexen Strukturen und Funktionen, Netzwerke und Wege verbinden sich und trennen sich.

In den ersten Lebensjahren bildet das Gehirn eines Kindes jede Sekunde mehr als 1 Million neue neurale Verbindungen. Die Größe des Gehirns nimmt in der Vorschulzeit um das Vierfache zu und erreicht mit 6 Jahren rund 90 Prozent des Erwachsenenvolumens.

Die Frontallappen – der Bereich des Gehirns, der für exekutive Funktionen zuständig ist, wie Planung, Arbeitsgedächtnis und Impulskontrolle – gehören zu den letzten Bereichen des Gehirns, in denen sie reifen können, und sie sind möglicherweise erst im Alter von 35 Jahren vollständig entwickelt.

Normale Gehirnalterung

Wenn wir älter werden, nehmen allmählich alle unsere Körpersysteme ab – einschließlich des Gehirns. "Rutschen des Geistes" sind mit dem Älterwerden verbunden. Die Menschen erlebten oft die gleichen leichten Gedächtnislücken in ihren 20ern und dachten trotzdem nicht darüber nach.

Ältere Menschen sind oft besorgt über Gedächtnisstörungen aufgrund der Verbindung zwischen Gedächtnisstörungen und Alzheimer-Krankheit. Alzheimer und andere Demenzerkrankungen gehören jedoch nicht zum normalen Alterungsprozess.

Zu den allgemeinen Speicheränderungen, die mit normalem Altern verbunden sind, gehören:

• Schwierigkeiten, etwas Neues zu lernen: Das Speichern neuer Informationen im Speicher kann länger dauern.
• Multitasking: Verlangsamte Verarbeitung kann die Bearbeitung und Planung paralleler Aufgaben erschweren.
• Erinnerung an Namen und Nummern: Das strategische Gedächtnis, das die Erinnerung an Namen und Zahlen unterstützt, beginnt im Alter von 20 Jahren zu sinken.
• Erinnerungstermine: Ohne Hinweistexte, um die Informationen abzurufen, können Termine sicher gespeichert und dann nicht mehr abgerufen werden, es sei denn, der Speicher wird getippt.

Während einige Studien zeigen, dass ein Drittel der älteren Menschen mit deklarativem Gedächtnis zu kämpfen hat (Erinnerungen an Fakten oder Ereignisse, die gespeichert wurden und abgerufen werden können), zeigen andere Studien, dass ein Fünftel der 70-Jährigen kognitive Tests genauso gut durchführen 20-jährige Gegenstücke.

Wissenschaftler stellen derzeit Teile des riesigen Puzzles der Gehirnforschung zusammen, um zu bestimmen, wie sich das Gehirn im Laufe der Zeit subtil verändert, um diese Veränderungen hervorzurufen.

Zu den allgemeinen Veränderungen, die bei der Alterung des Gehirns auftreten können, gehören:

• Hirnmasse: Schrumpfung im Frontallappen und im Hippocampus – Bereiche, die an einer höheren kognitiven Funktion beteiligt sind und neue Erinnerungen kodieren – beginnend im Alter von 60 oder 70 Jahren.
• Kortikaldichte: Ausdünnung der Außenrippe des Gehirns durch sinkende synaptische Verbindungen. Weniger Verbindungen können zu einer langsameren kognitiven Verarbeitung beitragen.
• Weiße Substanz: Weiße Substanz besteht aus myelinisierten Nervenfasern, die in Bahnen gebündelt sind und Nervensignale zwischen Gehirnzellen tragen. Es wird angenommen, dass Myelin mit zunehmendem Alter schrumpft und als Folge dessen die kognitive Funktion verlangsamt und verlangsamt wird.
• Neurotransmitter-Systeme: Forscher schlagen vor, dass das Gehirn weniger chemische Botenstoffe mit dem Altern erzeugt, und es ist diese Abnahme der Dopamin-, Acetylcholin-, Serotonin- und Norepinephrin-Aktivität, die eine Rolle bei abnehmender Kognition und Gedächtnis und erhöhter Depression spielen kann.

Beim Verständnis der neuronalen Basis des kognitiven Verfalls können Forscher aufdecken, welche Therapien oder Strategien helfen können, die Verschlechterung des Gehirns zu verlangsamen oder zu verhindern.

Jüngste Entdeckungen in der Gehirnalterung

Mehrere Gehirnstudien laufen, um das Rätsel des Gehirnalters zu lösen, und Entdeckungen werden häufig gemacht.

Stammzellen

Kürzlich haben Forscher vom Albert-Einstein-College für Medizin in New York in einer Mausstudie herausgefunden, dass Stammzellen im Hypothalamus des Gehirns wahrscheinlich steuern, wie schnell das Altern im Körper abläuft.

"Unsere Forschung zeigt, dass die Anzahl der hypothalamischen neuralen Stammzellen über das Leben des Tieres natürlich abnimmt und dieser Rückgang beschleunigt das Altern", sagt Dr. Dongsheng Cai, Ph.D., Professor für Molekulare Pharmakologie bei Einstein. "Aber wir haben auch festgestellt, dass die Auswirkungen dieses Verlustes nicht irreversibel sind. Indem man diese Stammzellen oder die von ihnen produzierten Moleküle auffüllt, ist es möglich, verschiedene Aspekte des Alterns im Körper zu verlangsamen und sogar umzukehren."

Die Injektion hypothalamischer Stammzellen in die Gehirne von normalen alten Mäusen und Mäusen mittleren Alters, deren Stammzellen zerstört worden waren, verlangsamte oder vertauschte Alterungsmaße. Die Forscher sagen, dass dies ein erster Schritt zur Verlangsamung des Alterungsprozesses und potenziell behandelter altersbedingter Krankheiten ist.

SuperAgger

"SuperAgger" sind eine seltene Gruppe von Personen im Alter von 80 Jahren, die Erinnerungen haben, die so scharf sind wie gesunde Menschen, die um Jahrzehnte jünger sind.

Forschung von der Northwestern University Feinberg School of Medicine in Chicago, IL, verglichen SuperAgers mit einer Kontrollgruppe von gleichaltrigen Individuen. Sie fanden heraus, dass die Gehirne von SuperAgeren langsamer schrumpfen als ihre gleichaltrigen Altersgenossen, was zu einem größeren Widerstand gegen den typischen Gedächtnisverlust führt, der mit dem Alter beobachtet wird. Dies zeigt, dass altersbedingter kognitiver Verfall nicht unvermeidlich ist.

"Wir haben festgestellt, dass die SuperAgenten der normalen Abnahmerate, die wir bei älteren Menschen beobachten, nicht gewachsen sind. Sie schaffen ein Gleichgewicht zwischen Lebensspanne und Gesundheitsspanne, leben wirklich gut und genießen ihre späteren Lebensjahre", sagt Emily Rogalski, außerordentlicher Professor am Zentrum für kognitive Neurologie und Alzheimer-Krankheit (CNADC) an der Feinberg School of Medicine der Northwestern University.

Durch die Untersuchung, wie SuperAger einzigartig sind, hoffen die Forscher, biologische Faktoren aufzuspüren, die zur Aufrechterhaltung der Gedächtnisfähigkeit im fortgeschrittenen Alter beitragen könnten.

Therapien, um die Alterung des Gehirns zu verlangsamen

Es wurden Faktoren entdeckt, die die Gehirnalterung beschleunigen. Zum Beispiel kann Fettleibigkeit in der Mitte des Lebens die Gehirnalterung um etwa 10 Jahre beschleunigen, und sowohl Zucker als auch Diät-Varietäten sind mit schnellem Gehirnalter korreliert, haben ein kleineres Gesamthirnvolumen, ein schlechteres episodisches Gedächtnis und einen geschrumpften Hippocampus.

Eine wachsende Zahl von Beweisen deutet darauf hin, dass Menschen, die am wenigsten an Gedächtnis und Gedächtnis zurückgehen, bestimmte Merkmale aufweisen:

• regelmäßige körperliche Aktivität
• intellektuell anregende Aktivitäten verfolgen
• sozial aktiv bleiben
• Stress bewältigen
• sich gesund ernähren
• gut schlafen

Jüngste Forschungsergebnisse zeigen eine Fülle von Möglichkeiten auf, wie wir aktiv unsere Gesundheit in den Griff bekommen und vielleicht die Rate verringern können, mit der unser Gehirn altert.

Übung

Eine Intervention, die immer wieder auftaucht, um den altersbedingten geistigen Verfall abzuwehren, ist Bewegung.

Es wurde berichtet, dass eine Kombination aus Ausdauer- und Ausdauerübungen mit einer moderaten Intensität von mindestens 45 Minuten pro Sitzung und an möglichst vielen Wochentagen die Gehirnleistung bei Personen ab 50 Jahren signifikant erhöht.

Andere Untersuchungen der Universität von Miami ergaben, dass Personen über 50, die wenig oder gar keine Bewegung hatten, einen Rückgang der Erinnerungs- und Denkfähigkeiten, verglichen mit 10 Jahren Altern in 5 Jahren, verglichen mit jenen, die moderat teilnahmen, erlebten – oder hochintensives Training. Im Wesentlichen verlangsamte körperliche Aktivität die Gehirnalterung um 10 Jahre.

Tanzen hat auch eine Anti-Aging-Wirkung auf das Gehirn von Senioren gezeigt. Eine Studie des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen, Magdeburg, Deutschland ergab, dass während regelmäßiger Bewegung die Zeichen der Gehirnalterung rückgängig machen kann, die tiefste Wirkung wurde bei den tanzenden Menschen gesehen.

Ein Instrument spielen

Baycrest Health Sciences in Toronto, Kanada, enthüllte, warum das Spielen eines Musikinstruments älteren Erwachsenen helfen kann, altersbedingte kognitive Rückgänge abzuwehren und ihre Zuhörfähigkeiten beizubehalten.

Forscher fanden heraus, dass das Lernen eines Klangs auf einem Musikinstrument die Gehirnwellen so verändert, dass das Hör- und Hörvermögen verbessert wird. Die Veränderung der Gehirnaktivität deutet darauf hin, dass das Gehirn sich selbst neu verdrahtet, um Krankheiten oder Verletzungen zu kompensieren, die die Fähigkeit einer Person, Aufgaben auszuführen, verhindern könnten.

"Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass der Akt des Musizierens erfordert, dass viele Gehirnsysteme zusammenarbeiten, wie zum Beispiel das Hör-, Motor- und Wahrnehmungssystem", sagte Dr. Bernhard Ross, leitender Wissenschaftler am Baycrest-Rotman-Forschungsinstitut. "Diese Studie war das erste Mal, dass wir nach einer Sitzung direkte Veränderungen im Gehirn sahen, was zeigt, dass die Wirkung der Musikproduktion zu einer starken Veränderung der Gehirnaktivität führt."

Diät

Ein wichtiger Bestandteil der Gesundheit des Gehirns ist die Ernährung. Neuere Forschungen haben Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren im Blut mit einer gesunden Gehirnalterung in Verbindung gebracht. Eine andere Studie hat auch festgestellt, dass der Verzehr von Nahrungsmitteln, die in der Mittelmeer- oder Mind-Diät enthalten sind, mit einem geringeren Risiko von Gedächtnisschwierigkeiten bei älteren Erwachsenen verbunden ist.

Forschungen der Universität von Illinois, Champaign, IL, haben herausgefunden, dass Personen mittleren Alters, die einen höheren Gehalt an Lutein haben – ein Nährstoff, der in grünem Blattgemüse wie Grünkohl und Spinat sowie Eiern und Avocados gefunden wird – ähnliche neuronale Antworten hatten jüngere Personen als Personen gleichen Alters.

"Wenn Menschen älter werden, erleben sie einen typischen Niedergang. Die Forschung hat jedoch gezeigt, dass dieser Prozess früher beginnen kann als erwartet. Man kann sogar einige Unterschiede in den 30er Jahren sehen", informiert Anne Walk, Postdoktorandin und Erstautorin von die Studium. "Wir wollen verstehen, wie sich die Ernährung während der gesamten Lebensdauer auf die Wahrnehmung auswirkt. Wenn Lutein vor dem Verfall schützen kann, sollten wir die Menschen dazu ermutigen, Lutein-reiche Nahrungsmittel zu einem Zeitpunkt ihres Lebens zu konsumieren, wenn es den größtmöglichen Nutzen hat."

Die Zahl der amerikanischen Erwachsenen über 65 wird sich in 40 Jahren mehr als verdoppeln, von 40,2 Millionen im Jahr 2010 auf 88,7 Millionen im Jahr 2050. Aufgrund dieser alternden Bevölkerung wird es immer wichtiger werden, die kognitiven Veränderungen zu verstehen das geht Hand in Hand mit dem Altern.

Während noch viele Fragen zum alternden Gehirn bestehen, macht die Forschung Fortschritte bei der Aufklärung dessen, was mit unseren kognitiven Funktionen und unserem Gedächtnis im Laufe unseres Lebens geschieht, und es betont, wie wir unsere mentalen Fähigkeiten zur Verbesserung unserer Lebensqualität im fortgeschrittenen Erwachsenenalter bewahren können .