Gehirn-Scan kann zeigen, wie viel Schule Sie getan haben

Eine neue Studie zeigt, dass die Bildgebung des Gehirns die Anzahl der Jahre, in denen eine Person in der Schule Jahrzehnte später studiert hat, durch Messung des Wachstums in bestimmten Hirnregionen aufdecken kann. Darüber hinaus schützt die erhöhte graue Substanz vor dem Aufschlagen der Bücher vor dem Abbau der kognitiven Fähigkeiten im Alter.

Diese neue Studie, geleitet von Gaël Chételat bei INSERM in Frankreich, untersuchte sowohl strukturelle Unterschiede als auch funktionelle Unterschiede in Gehirnen gesunder älterer Menschen. Die Probanden wurden vorselektiert, um Amyloidablagerungen im Gehirn nachzuweisen, um Personen auszuschließen, die präklinische Alzheimer-Krankheit haben könnten. "Dies ist wichtig", erklärte Dr. Chételat, "weil es uns ermöglicht, die Beziehung zur Bildung gezielt anzugehen, ohne dass die Pathologie die Interpretation erschwert."

Die Batterie von Tests umfasste MRI-Bildgebung, um anatomische Unterschiede im Gehirn zu bestimmen, PET-Bildgebung zur Beurteilung der metabolischen Aktivität in verschiedenen Regionen des Hirngewebes und funktionelle MRT, die neurale Aktivität und funktionelle Konnektivität im Gehirn in Ruhe untersucht. Die Studien wurden an Personen im Alter von 60 bis 80 Jahren durchgeführt, die zwischen 7 und 20 Jahre schulpflichtig waren.

Die Ergebnisse zeigten einen linearen Anstieg des Volumens der grauen Substanz im Verhältnis zur Anzahl der Jahre der Ausbildung, die die Ältesten in ihrer Jugend absolviert hatten. Dies beinhaltete Erhöhungen in drei Hirnregionen (rechter oberer temporaler Gyrus, anterior cingulierter Gyrus und linker insulärer Kortex). Der Gehirnstoffwechsel nahm proportional mit den Jahren der Ausbildung im anterioren cingulären Gyrus zu, und die funktionale Konnektivität zwischen mehreren Gehirnregionen, die für die kognitive Funktion entscheidend sind, stieg linear mit der Anzahl der Jahre der Ausbildung an. Dies beinhaltete eine erhöhte Konnektivität mit dem anterioren cingulären Gyrus und dem rechten Hippocampus, dem linken Gyrus angularis, dem rechten posterioren Cingulum und dem linken inferioren Gyrus frontalis – alle Schaltungen, von denen bekannt ist, dass sie für Gedächtnis und Kognition wichtig sind.

So werden sowohl die Struktur des Gehirns als auch seine Funktion im Alter im Verhältnis zu der Anzahl der Jahre zuvor erworbenen Bildung erhöht, und darüber hinaus profitieren diese dauerhaften Nebenleistungen der Klassenarbeit von gesunden älteren Menschen, die frei von Alzheimer sind . Je mehr Schuljahre eine Person hat, desto resistenter werden die kognitiven Fähigkeiten im Alter, da sie in kritischen Regionen mehr Gehirngewebe haben und das Niveau der Stoffwechselfunktion in ihrer grauen Substanz erhöht ist.

Epidemiologische Studien in den letzten zehn Jahren haben eine geringere Inzidenz von Demenz bei Personen in der älteren Bevölkerung mit einem höheren Bildungsniveau gezeigt und festgestellt, dass die Alzheimer-Krankheit in dieser Population verzögert ist. Vor dieser neuen Studie war unklar, ob der erhöhte Hirnstoffwechsel, die höhere funktionelle Konnektivität und die vergrößerte graue Substanz bei älteren Personen mit erhöhter Bildung gleichzeitig auftreten oder unabhängige Effekte sind, da diese früheren Ergebnisse in separaten Studien identifiziert wurden. Unklar war auch, ob diese Vorteile zufällig von Geburt an gewährt wurden, den Erfolg einer Person in der Schule förderten und den kognitiven Verfall im späteren Leben aufgrund der erhöhten "kognitiven Reserve" abschirmten. Das heißt, Menschen mit robusteren Gehirnen können der Erosion des Mentalen standhalten Fähigkeiten während des Alterns, weil die größere geistige Kapazität ihnen erlaubt, den negativen Effekten länger zu widerstehen.

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass sich Menschen mit genetischen Vorteilen in der Schule zwar hervorheben können, dass aber die Schularbeit selbst allen zugute kommt, indem sie stärkere und aktivere Gehirne baut. "Es ist wichtig, die positiven Auswirkungen von Umweltfaktoren zu fördern: Nahrung, Sport, Geist und Kognition", so Dr. Chételat, als komplementärer Ansatz zur medikamentösen Behandlung des Widerstands gegen kognitiven Verfall mit dem Alter.

Arenaza-Urquijo, EM et al., (Im Druck) Beziehungen zwischen Jahren der Bildung und der grauen Substanz Volumen, Stoffwechsel und funktionelle Konnektivität bei gesunden Älteren. NeuroImage , verfügbar online vor dem Druck doi: 10.1016 / j.neuroimage.2013.06.053.