Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das „enthemmte“ Gehirn im Alter: RUB-Forscher gewinnen neue Erkenntnisse übers Altern und Lernen

02.02.2012
Im Alter gilt: Weniger Hemmung, schlechtere Wahrnehmung

Bochumer Neurowissenschaftler haben bei älteren Menschen im Vergleich zu jungen eine erhöhte Erregbarkeit in dem Areal des Gehirns gefunden, welches für die Verarbeitung des Tastsinns der Hand zuständig ist.

Während bei jungen Menschen solch eine „Enthemmung“ mit einer besseren Tastleistung verbunden ist, geht sie bei den Älteren mit einem verschlechterten Tastsinn einher. Demnach liegen bei altersbedingten Veränderungen andere Mechanismen zugrunde als beim Lernen.

Die Forscher um Prof. Dr. Martin Tegenthoff (Neurologische Klinik Bergmannsheil) und PD Dr. Hubert Dinse (Neural Plasticity Lab am Institut für Neuroinformatik) berichten in der renommierten Fachzeitschrift „Journal of Neuroscience“.

Überraschend: Hand ist im Alter größer repräsentiert

In einer vorangegangenen Studie hat die Arbeitsgruppe bereits eine überraschende Entdeckung gemacht: Zur Untersuchung des Tastsinns bestimmten sie die taktile „Zwei-Punkt-Diskriminationsschwelle“ der Probanden: Dabei wird gemessen, welchen Abstand zwei Nadeln haben müssen, damit die Versuchsperson sie als zwei separate Spitzen wahrnimmt und nicht als eine einzige. Ergebnis: Trotz schlechterer Tastleistung war die Repräsentation der Hände im Gehirn bei älteren Versuchspersonen wesentlich größer als die der jungen Versuchspersonen. Eine größere Repräsentation der Hand geht bei jungen Menschen mit besseren Tastleistungen, also einer kleineren Zwei-Punkt-Diskriminationsschwelle einher.

Mögliche Ursache: Hemmende Prozesse wirken im Alter schlechter

Als mögliche Ursache für diese Unterschiede zwischen altersbedingten und lernbedingten Veränderungen im Gehirn untersuchten die Forscher jetzt, ob im Gehirn älterer Versuchspersonen eine generelle „Enthemmung“ vorliegt. Bei 132 Versuchspersonen im Alter zwischen 17 und 86 Jahren wurden für die neue Studie nach einer elektrischen Stimulation der Hand die Hirnströme im sog. somatosensorischen Hirnareal der Hand gemessen. Das Ergebnis: Die Erregbarkeit in diesem Areal korrelierte mit dem Alter der Versuchspersonen; sie war im Alter deutlich erhöht. Die Forscher schlossen daraus, dass erregungshemmende Prozesse, die bei jüngeren Menschen wirken, bei Älteren nicht mehr so gut funktionieren. Hinweise für eine solche „Enthemmung“ waren zwar in Tierversuchen gefunden worden, wurden bisher aber für den Menschen noch nie gezeigt.
Je stärker enthemmt das Gehirn, desto schlechter die Tastleistung

Ungeklärt waren bisher auch die funktionellen Auswirkungen einer reduzierten Wirksamkeit hemmender Verarbeitungsmechanismen auf das Verhalten. Die Untersuchung einer Untergruppe der älteren Versuchspersonen ergab weiterhin, dass bei Personen mit besonders starker „Enthemmung“ der Tastsinn ebenfalls besonders stark beeinträchtigt war. „Diese Ergebnisse zeigen erstmals eine Verbindung zwischen Hemmungsprozessen und Wahrnehmungsleistungen im Alter“, erklärt PD Dr. Dinse. „Darüber hinaus sind die Befunde ein weiterer Beleg dafür, dass kortikale Veränderungen im Gehirn während des Alterns grundlegend verschieden sind von Veränderungen durch Lernprozesse, die bei jüngeren Menschen auftreten.“ Ziel weiterer Forschungen ist es, über ein besseres Verständnis dieser altersbedingten Gehirnveränderungen Trainingsmethoden für ältere Menschen zu entwickeln, die ihnen helfen, ihre Alltagskompetenz länger zu erhalten.
Förderung

Die Studie wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG (Di 334/19-1 und Te 315/4-1), sowie im Rahmen des SFB 874 „Integration und Repräsentation sensorischer Prozesse“ (TP A1 und A5) gefördert.

Titelaufnahme

Increased Excitability of Somatosensory Cortex in Aged Humans is Associated with Impaired Tactile Acuity. Melanie Lenz, Martin Tegenthoff, Karsten Kohlhaas, Philipp Stude, Oliver Höffken, Mario A. Gatica Tossi, Tobias Kalisch and Hubert R. Dinse, in: The Journal of Neuroscience, 1 February 2012, 32(5):1811-1816; doi:10.1523/JNEUROSCI.2722-11.2012
Weitere Informationen

Dipl.-Biol. Melanie Lenz, Neurologische Klinik und Poliklinik, BG Universitätsklinikum Bergmannsheil, Bürkle-de-la-Camp Platz 1, 44789 Bochum, Tel. 0234/302-3507, E-Mail: melanie.lenz@rub.de

PD Dr. Hubert Dinse, Neural Plasticity Lab, Institut für Neuroinformatik der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel.: 0234/32-25565, E-Mail: Hubert.Dinse@rub.de, http://www.neuralplasticitylab.de

Redaktion: Meike Drießen

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.neuralplasticitylab.de
http://www.ruhr-uni-bochum.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise