Wissenschaftler haben fünf verschiedene „Epochen“ der Gehirnalterung identifiziert, die von der Kindheit bis zum hohen Alter reichen.
Die Epochen umfassen eine verlängerte Phase des „jugendlichen“ Gehirns, die etwa von neun bis 32 Jahren dauert.
„Das ist eine sehr interessante Studie“, sagte ein anderer Gehirnwissenschaftler.
Während des Alterns durchläuft das Gehirn fünf deutliche Lebensphasen, wobei die massive Jugendphase von neun bis 32 Jahren reicht. Wissenschaftler des Cambridge Universitätszentrums für Kognition und Gehirnwissenschaften haben Bilder von etwa 3.800 „neurotypischen“ Gehirnen ausgewertet, die von der Geburt bis zum Alter von 90 Jahren reichen, um diese Wendepunkte zu bestimmen, an denen sich die Form des Gehirns ändert, um verschiedene Funktionen während des Wachstums, Alterns und schließlich des Verlusts zu erfüllen.
Ungefähr die Altersstufen neun, 32, 66 und 83 kennzeichnen entscheidende Veränderungen in der Funktionsweise unseres Gehirns.
„Diese Studie ist die erste, die bedeutende Phasen der Gehirnverdrahtung über die menschliche Lebensspanne hinweg identifiziert“, sagte Dr. Alexa Mousley, die die Forschung leitete, in einer Mitteilung. Die Studie verwendete die MRT-Traktographie, um zu ermitteln, wie Nervenfasern im Verlauf unseres Lebens verschoben, gewachsen und abgestorben sind.
Mousley erklärte, dass die Erkenntnisse „uns helfen könnten, zu verstehen, warum einige Gehirne sich unterschiedlich entwickeln“, und zu einem tieferen Verständnis neurodegenerativer Erkrankungen wie Demenz führen könnten.
Ein präziser Zeitplan für den Übergang
Wissenschaftler haben einen genauen Zeitplan erstellt, wann das Gehirn vom Kind zum Erwachsenen und von gesundem in einen Stadium des Rückgangs übergeht:
Kindheit: 0-9 Jahre
Von der Geburt bis zum Alter von neun Jahren ist das Gehirn im Wachstumsmodus. Milliarden von Verbindungen werden gebildet. Es findet eine beträchtliche Menge an sogenanntem synaptischen „Pruning“ und Konsolidierung statt, da wichtige Gehirnverbindungen gestärkt werden, während schwächere Synapsen absterben.
Die unterschiedlichen Farben zeigen hier verschiedene Richtungen, in denen die Neuronen feuern: auf und ab, seitwärts und vorwärts, was offenbart, welche Teile des Gehirns Verbindungen herstellen.
Adoleszenz: 9-32 Jahre
Die Adoleszenz ist ein mehrdeutiger Prozess im Gehirn, der ungefähr von neun bis 32 Jahren dauert. In dieser Zeit wird die Kommunikation im Gehirn, sowohl innerhalb als auch zwischen verschiedenen Gehirnregionen, weiter verfeinert. Unser Gehirn wird effizienter und integrierter.
„Wir sagen nicht, dass Menschen in ihren späten 20ern sich wie Teenager verhalten oder dass ihr Gehirn wie das eines Teenagers aussieht“, erklärte Mousley gegenüber The Guardian. Es ist lediglich so, dass jugendliche Veränderungen in unserer Gehirnstruktur, mit zunehmend effizienteren neuronalen Prozessen über die Zeit, bis in unsere frühen 30er Jahre fortdauern.
Erwachsenenalter: 32-66 Jahre
Mit 32 Jahren ist unser Gehirn ein erwachsenes. Die frühen 30er Jahre sind ein bedeutender Wendepunkt für das Gehirn, was die Struktur betrifft. Unsere Intelligenz und Persönlichkeit stabilisieren sich, die Effizienz erreicht ihren Höchststand, und das Gehirn tritt in eine weniger dynamische und eher compartmentalisierte, geschäftsmäßige Ära ein, die mehr als 30 Jahre andauern wird.
„Das Verständnis dessen, dass die strukturelle Reise des Gehirns nicht nur eine kontinuierliche Entwicklung ist, sondern vielmehr eine von wenigen großen Wendepunkten, wird uns helfen, zu erkennen, wann und wie dessen Verdrahtung anfällig für Störungen ist“, sagte Duncan Astle, ein Professor für Neuroinformatik an der Universität Cambridge und einer der leitenden Autoren der Studie.
Frühzeitige Alterung: 66-83 Jahre
Ab etwa 66 Jahren beginnen merkliche Degenerationen, in dem, was die Wissenschaftler „frühe Alterung“ nennen. Während das Gehirn subtil schrumpft, findet eine „schrittweise Umstrukturierung“ der Gehirnn Netzwerke statt, erklärte Mousley. Es gibt weniger Konnektivität zwischen verschiedenen Gehirnregionen und ein erhöhtes Risiko für Erkrankungen, da der Blutfluss abnimmt.
Späte Alterung: 83+ Jahre
Schließlich, im Alter von 83 Jahren, vermindert sich die Konnektivität im Gehirn stark. Die weiße Substanz, die in der Kindheit überreich vorhanden war und entscheidend für die Herstellung vielfältiger Verbindungen zwischen verschiedenen Bereichen des Gehirns ist, schwindet, und es gibt eine tiefere Abhängigkeit von wenigen spezifischen Gehirnregionen.
Professorin Tara Spires-Jones, die das Zentrum für Entdeckung der Gehirnwissenschaften an der Universität Edinburgh leitet und nicht an dieser Forschung beteiligt war, äußerte gegenüber der BBC, dass „dies eine sehr interessante Studie ist“, die gut mit dem übereinstimmt, was Neurowissenschaftler bereits über das alternde Gehirn verstehen. Dennoch fügte sie hinzu, „nicht jeder wird diese Netzwerkveränderungen genau im gleichen Alter erleben“.
