Studien zeigen: Gehirne können schrumpfen und wachsen. Aber wie?

Dass Ihre Muskeln wachsen oder schrumpfen, können Sie selbst im Spiegel beobachten. Neueste Studien zeigen: Auch die Gestalt des Gehirns ändert sich, je nach Lebenslage. 

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Vielleicht haben Sie schon einmal von folgender Studie mit britischen Taxifahrern gehört. In der Studie wurden die Gehirn von Taxifahrern in London zu Beginn und im Laufe ihrer Karriere unter die Lupe genommen. Dabei zeigte sich, dass sich eine bestimmte Struktur, der Hippocampus, im Laufe ihrer Karriere stark verändert [1]. Da bei der Orientierung in einer Großstadt bestimmte Fähigkeiten nötig sind, verändert sich, so die Annahme, das Gehirn im Laufe der Zeit. Die Fähigkeit unseres Gehirns,, sich zu verändern, wird Neuroplastizität genannt. Doch wie sieht es mit dem Rest des Gehirns aus? Können sich auch große Bereiche, die unseren menschlichen Verstand prägen (insbesondere das sogenannte Vorderhirn), dauerhaft verändern? Und wenn ja, können wir unser Gehirn nach Belieben formen?

Traumatische Ereignisse lassen Vorderhirn schrumpfen

Eine Studie aus dem Jahr 2012 untersuchte die Gehirne von Menschen, die in ihrem Leben traumatische Erlebnisse erlitten haben [2]. Typische traumatische Erlebnisse sind schlimme Traumatische Erlebnisse verletzen GehirnUnfälle oder der Verlust von Angehörigen. Die Ergebnisse zeigten, dass eine Reihe unterschiedlicher Regionen in den Gehirnen von traumatisierten Personen, verglichen mit nicht-traumatisierten Personen, kleiner waren. Sämtliche Hirnregionen, die bei traumatisierten Personen kleiner waren (insbesondere das Vorderhirn und die Insula), sind für komplexe kognitive Prozesse sowie Emotion- und Selbstkontrolle verantwortlich.

Stress beeinflusst Zellen

Doch wie geschehen diese strukturellen Veränderungen im Gehirn? Eine Hypothese ist, dass traumatische Erlebnisse extremen Stress auslösen. Diese Extremsituation signalisiert dem Gehirn wiederum, dass es seine Struktur ändern muss, um den Gegebenheiten der Umwelt angepasst zu sein. Eine im Jahr 2014 von der Wissenschaftlerin Daniela Kaufer an der Universität Berkeley durchgeführte StudieNeurone untersuchte die Ursache von Stress genauer [3]. Dazu wurde analysiert, welche Art von Zellen im Hippocampus entstehen, wenn Menschen unter chronischem Stress leiden. Der Hippocampus spielt beim Lernen neuer Inhalte eine entscheidende Rolle. Es zeigte sich, dass zum einen eine größere Anzahl von Zellen, die Myelin produzieren, entstehen. Zum anderen sinkt der Anteil grauer Zellen. Myelin bildet ein Art Mantel um Teile von Nervenzellen, die die Übertragung von Informationen gewährleisten. Graue Zellen sind die eigentlichen Nervenzellen, die beispielsweise an intelligenten Handlungen beteiligt sind.

Amygdala wird gestärkt

Das Gehirn kann seine Struktur ändern

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Myelin insbesondere dafür benötigt wird, um stärkere Verbindungen zu der Amygdala herzustellen. Die Amygdala wird besonders in Bedrohungssituationen aktiv. Die Annahme ist, dass das Gehirn sich an die Erfordernisse anpasst. Bei traumatischen Situationen oder chronischem Stress, lernt das Gehirn, dass es in einer gefährlichen Umgebung ist und stärkt die Struktur, die in solchen Situationen wichtig ist – die Amygdala. Gleichzeitig werden verzichtbare Strukturen geschwächt.

Das Gehirn stärken

So wie das Gehirn unter Stress leidet, kann es in anderen Situationen aufblühen. Beispielsweise konnte gezeigt werden, dass Achtsamkeitstraining das Wachstum von grauen Zellen stimulieren kann. In einer weiteren Studie wurde untersucht, wie sich das Gehirn durch regelmäßiges Gehirntraining verändert. Dabei wurde festgestellt, dass die Myelinisierung von Strukturen, die mit dem Arbeitsgedächtnis in Verbindung stehen, zugenommen hat [4]. Auch die Übungen von NeuroNation sind speziell dafür entwickelt, das Das Gehirn stärkenArbeitsgedächtnis zu stärken. Dem Arbeitsgedächtnis kommt eine Vielzahl bedeutender Funktionen im menschlichen Geist zu; es ist an praktisch jeder intelligenten Handlung beteiligt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unser Gehirn ein enorm anpassungsfähiges Organ ist und je nach Situation bestimmte Strukturen wachsen und andere schrumpfen können.

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Quellen:

1: Maguire, E. A., Gadlan, D. G., Johnsrude, I. S., Good, C. D., Ashburner, J., Frackowlak, S. J., & Frith, C. D. (2000). Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers. PNAS, 97(8), 4398-4403
2: Ansell, E. B., Rando, K., Tuit, K., Guarnaccia, J., & Sinha, R (2012). Cumulative adversity and smaller gray matter volume in medial prefrontal, anterior cingulate, and insula regions. Biological Psychiatry, 72(1), 57-64.
3: Chetyy, S., Friedman, A. R., Taravosh-Lahn, K., Kirby, E. D., Mirescu, C., Guo, F., Krupik, D., Nicholas A., Geraghty, A. C., Krishnamurthy, A., Tsai, M.-K., Covarrubias, D., Wong, A. T., Francis, D. D., Sapolsky, R. M., Palmer, T. D., Pleasure, D., & Kaufer, D. (2014). Stress and glucocorticoids promote oligodendrogenesis in the adult hippocampus. Molecular Psychiatry, 19, 1275-1283.
4: Takeuchi, H., Sekiguchi, A. Taki, Y., Yokoyama, S., Yomogida, Y., Komuro, N., Yamanouchi, T., Suzuki, S., & Kawashima, R. (2010). Training of Working Memory Impacts Structural Connectivity. The Journal of Neuroscience, 30(9), 3297-3303.

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