Posted in: Medizin, Psychologie 16. August 2012 18:03 Weiter lesen →

Gehirn verrät Alter

Leicht eingefärbte Kernspinaufnahme zeigt Schnitt durch die Mittelebene des Kopfes mit Groß-, Kleinhirn, Rückenmark Anhand seines Gehirns lässt sich das Alter eines Menschen erstaunlich präzise bestimmen. Das haben amerikanische Neurowissenschaftler im Rahmen einer groß angelegten Studie entdeckt. Die vollautomatische Analyse von mehr als 200 Merkmalen von Großhirn und Kleinhirn erlaubt es demnach, das Alter eines Kindes oder jungen Erwachsenen auf 1 Jahr genau zu schätzen.

Bild: Garpenholm via Wikimedia.org (Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)

Je nach Individuum verlaufe die Reifung des Gehirns durchaus unterschiedlich, erklärt Timothy Brown von der University of California in San Diego. Umso verblüffender sei es, dass ein statistisches Modell das chronologische Alter derart präzise widerspiegeln könne. Dieses Resultat lege den Schluss nahe, „dass die Gehirnentwicklung zumindest in Hinsicht auf bestimmte anatomische Aspekte einer sehr viel stringenteren Kontrolle unterliegt als wir bislang angenommen haben“, so der Forscher.

Brown und Kollegen nutzten für ihre Studie die Daten von 885 männlichen und weiblichen Personen im Alter von 3 bis 20 Jahren. Bei allen war eine Kernspintomografie des Schädels durchgeführt worden. Die resultierenden Gehirnmodelle ließen die Forscher von einem Softwaresystem selbsttätig korrigieren, standardisieren und analysieren. Für jede Person ermittelte das System nicht weniger als 231 Merkmale, berichtet die Gruppe im Fachblatt „Current Biology“.

Darunter waren sehr allgemeine Merkmale wie etwa die mittlere Dicke der Großhirnrinde, aber auch sehr detaillierte Merkmale wie die Dichte der grauen Substanz in einzelnen Gehirnbereichen oder die Regelmäßigkeit des Faserverlaufs im Balken, der Hauptverbindung zwischen den beiden Großhirnhälften. Bei manchen Merkmalen nahmen die Werte mit dem Alter stetig zu oder ab, bei anderen blieben sie ab einem bestimmten Alter konstant, während sie bei wieder anderen zu- und dann wieder abnahmen oder umgekehrt.

Ungeachtet der verschiedenen Verläufe bei den Einzelmerkmalen erwiesen sich alle Merkmale zusammen als sehr aussagekräftig, berichten Brown und Kollegen. Ein statistisches Modell konnte auf Basis aller 231 Merkmale das Alter auf 1 Jahr, bei jungen Kindern sogar auf 8 Monate genau angeben.

„Die Entwicklungsphase, in der sich das Gehirn gerade befindet, kann mit sehr viel größerer Präzision erfasst werden als alle bislang untersuchten biologischen Merkmale“, folgern die Forscher. Umgekehrt ermöglichten es Diskrepanzen zwischen berechnetem und tatsächlichem Alter vielleicht, mehr über Entwicklungsstörungen und ihre Hintergründe zu erfahren.

Forschung: Timothy T. Brown und Anders M. Dale, Multimodal Imaging Laboratory und Department of Neurosciences, University of California, San Diego; und andere

Veröffentlichung Current Biology, DOI 10.1016/j.cub.2012.07.002

WWW:
Multimodal Imaging Laboratory, UC San Diego
The Secret Life of the Brain

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