Viele Umweltreize halten das Gehirn jung

Körperliche, soziale und kognitive Umweltreize steigern die Hirnfunktion. Eine stimulierende Umgebung verstärkt die Fähigkeit neuronaler Netzwerke, sich in erfahrungsabhängiger Weise zu verändern.

Dies passiert sogar bei erwachsenen Tieren, deren Gehirne im Gegensatz zu jungen Tieren üblicherweise weniger anpassungsfähig sind. Wissenschaftler der Universität Göttingen haben nun erstmals gezeigt, dass eine stimulierende Umwelt jugendliche Anpassungsfähigkeit im Gehirn erwachsener Mäuse nicht nur bewahren, sondern auch wiederherstellen kann, und zudem erwachsene Mäuse vor einer durch einen Schlaganfall beeinträchtigten Anpassungsfähigkeit schützen kann. Die Studie wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift PNAS erschienen.

Die Forscherinnen und Forscher untersuchten Mäuse in besonders großen Käfigen mit Laufrädern, verschiedenen Labyrinthen und einer Vielzahl von Möglichkeiten für soziale Interaktionen. Über einen längeren Zeitraum maßen sie die Aktivitätsänderungen in der Sehrinde – einer Hirnregion, die visuelle Informationen verarbeitet.

„Mäuse, die in dieser stimulierenden Umwelt lebten, zeigten sogar bis ins späte Erwachsenenalter eine hohe Plastizität, also Anpassungsfähigkeit, in der Sehrinde, und waren zusätzlich vor Beeinträchtigungen der Plastizität nach einem Schlaganfall geschützt“, so Prof. Dr. Siegrid Löwel, Leiterin der Abteilung Systemische Neurobiologie der Universität Göttingen. „Ein längerer Aufenthalt in der stimulierenden Umwelt konnte sogar die Plastizität adulter Mäuse wiederherstellen, die sich zuvor in normal großen Käfigen bis zu einem Alter aufhielten, in dem die Sehrindenplastizität üblicherweise verlorengeht.“

Eine stimulierende Umwelt könnte deshalb ein alternatives Therapieverfahren ohne den Einsatz von Medikamenten zur Erhaltung und Wiederherstellung neuronaler Anpassungen im erwachsenen Gehirn darstellen, so das Fazit der Wissenschaftler.

Originalveröffentlichung: Franziska Greifzu et al. (2014) Environmental enrichment extends ocular dominance plasticity into adulthood and protects from stroke‐induced impairments of plasticity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS). Doi: 10.1073/pnas.1313385111

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Prof. Dr. Siegrid Löwel
Bernstein Fokus Neurotechnologie und Georg-August-Universität Göttingen
Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie
Abteilung Systemische Neurobiologie
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