Kleine Hirnfalten als Schlüssel zu Alzheimer-Erkenntnissen

BERKELEY / LONDON (IT BOLTWISE) – Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass winzige Falten auf der Gehirnoberfläche entscheidende Hinweise auf den Einfluss von Alzheimer und altersbedingtem kognitiven Abbau geben könnten.

Die Entdeckung, dass kleine, flache Furchen auf der Gehirnoberfläche, bekannt als tertiäre Sulci, eine Schlüsselrolle bei der Untersuchung von Alzheimer und altersbedingtem kognitiven Abbau spielen könnten, eröffnet neue Perspektiven in der Neurowissenschaft. Diese Furchen zeigen bei älteren Erwachsenen und Alzheimer-Patienten eine stärkere Ausdünnung als tiefere, prominentere Gehirnfalten. Diese strukturellen Veränderungen stehen in engem Zusammenhang mit einem Rückgang des Gedächtnisses und der exekutiven Funktionen.

Alzheimer ist eine neurodegenerative Erkrankung, die durch fortschreitenden Gedächtnisverlust und kognitive Beeinträchtigungen gekennzeichnet ist. Forscher haben lange versucht, die spezifischen Gehirnveränderungen zu verstehen, die diesem Abbau zugrunde liegen. Der Fokus lag bisher auf der Großhirnrinde, deren komplexe Oberflächenstruktur aus Falten und Furchen besteht. Während größere Sulci intensiv untersucht wurden, blieben die kleineren, variableren Furchen weitgehend unbeachtet.

Die aktuelle Studie konzentrierte sich auf diese kleineren Furchen in der posteromedialen Kortikalis, einem Bereich, der eine Schlüsselrolle bei Gedächtnisprozessen spielt und früh von Alzheimer-typischen Proteinablagerungen betroffen ist. Mithilfe hochauflösender Gehirnscans untersuchte das Forscherteam die Sulci von 216 Erwachsenen, darunter jüngere Erwachsene, kognitiv gesunde ältere Erwachsene und ältere Erwachsene mit Alzheimer.

Im Gegensatz zu typischen Studien, die auf automatisierte Gehirnkartierungen setzen, identifizierten und beschrifteten die Forscher manuell über 4.000 Sulci in den Gehirnscans der Teilnehmer. Diese manuelle Methode war entscheidend, da die kleineren Sulci oft nicht in durchschnittlichen Gehirnvorlagen oder automatisierten Karten erscheinen. Die Studie zeigte, dass die kleinsten und flachsten Sulci die dramatischsten Veränderungen aufwiesen, was auf eine besondere Anfälligkeit dieser Strukturen hinweist.

Die Ergebnisse unterstützen die Retrogenese-Hypothese, die besagt, dass Gehirnareale, die sich später im Leben entwickeln, auch die ersten sind, die im Alter und bei Krankheiten abnehmen. Da tertiäre Sulci zu den letzten gehören, die sich während der Gehirnentwicklung herausbilden, könnten sie besonders anfällig für Degeneration sein. Ihre Beteiligung an kognitiven Prozessen und ihre strukturelle Variabilität machen sie zu vielversprechenden Zielen für zukünftige Forschung.

Die Studie hebt hervor, dass die manuelle Kennzeichnung von Sulci subtile, aber bedeutende Unterschiede aufdecken kann, die in gruppenbasierten Durchschnittsstudien oft übersehen werden. Diese individuelle Variabilität könnte erklären, warum der kognitive Abbau bei Menschen mit ähnlichen Diagnosen unterschiedlich fortschreitet. Langfristige Forschung wird benötigt, um zu bestätigen, wie sich diese Sulci im Laufe des Alterns und des Fortschreitens von Alzheimer verändern.

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