Das alternde Gehirn mit Musik fit halten

Auswirkungen lebenslangen Musizierens auf die Integrität der weißen Substanz und die kognitive Gehirnreserve

30.12.2021 Ein Team von Duke-Forschern unter der Leitung der kognitiven Neurowissenschaftlerin Edna Andrews glaubt, eine robuste und langfristige Lösung gefunden zu haben, um den Abbau des Gehirns entgegenzuwirken und Pathologien in einem alternden Gehirn zu verhindern.

Ihr Ansatz erfordert weder einen invasiven Eingriff noch eine pharmakologische Intervention, sondern lediglich ein gutes Gehör, ein paar Noten und vielleicht ein oder zwei Instrumente.

Aufbau kognitiver Gehirnreserven

Anfang 2021 veröffentlichten Andrews und ihr Team eine der ersten Studien, die sich mit den Auswirkungen des Musizierens auf den Aufbau kognitiver Gehirnreserven befasst. Die kognitive Hirnreserve ist, einfach ausgedrückt, eine Möglichkeit, die Widerstandsfähigkeit des Gehirns angesichts verschiedener Erkrankungen zu bewerten.

Ein hohes Maß an kognitiver Reserve kann dazu beitragen, Demenz, Parkinson oder Multiple Sklerose über Jahre hinweg abzuwehren. Diese Werte werden durch strukturelle Messungen der grauen und weißen Substanz des Gehirns ermittelt. Die weiße Substanz kann man sich als isolierte Verdrahtung vorstellen, die die Kommunikation zwischen den verschiedenen Bereichen des Gehirns ermöglicht.

Integrität der weißen Substanz

In dieser speziellen Studie konzentrierte sich das Team von Andrews auf Messungen der Integrität der weißen Substanz mit Hilfe einer fortschrittlichen MRT-Technik, der sogenannten Diffusionstensor-Bildgebung, um dessen Zustand zu erfassen.

Frühere Neuroimaging-Studien haben gezeigt, dass das normale Altern zu einer Abnahme der Integrität der weißen Substanz im Gehirn führt. In den letzten fünfzehn Jahren haben Forscher jedoch herausgefunden, dass komplexe sensorisch-motorische Aktivitäten den Verlust der Integrität der weißen Substanz möglicherweise verlangsamen und sogar umkehren können. Die beiden robustesten Beispiele für komplexe sensorisch-motorische Aktivitäten sind Mehrsprachigkeit und Musizieren, schreiben die Studienautoren.

Die aktuelle Studie

Das Team scannte die Gehirne von acht Musikern im Alter von 20 bis 67 Jahren. Diese Musiker übten im Durchschnitt drei Stunden pro Tag und verfügten über jahrelange Auftrittserfahrung. Nachdem die Teilnehmer in das MRT-Gerät gesetzt worden waren, berechneten die Forscher mit Hilfe der Diffusions-Tensor-Bildgebung die Werte der fraktionellen Antisotropie (FA) für bestimmte Faserbahnen der weißen Substanz.

Ein höherer FA-Wert bedeutet eine höhere Integrität und folglich eine höhere kognitive Gehirnreserve. Andrews und ihr Team wählten die FA-Werte in zwei Faserbahnen, dem Superior Longitudinal Fasciculus (SLF) und dem Uncinate Fasciculus (UF), aufgrund ihrer Bedeutung für die Musikalität in früheren Studien.

Frühere Studien zu den beiden Faserbahnen bei Nicht-Musikern ergaben, dass ihre Integrität mit dem Alter abnimmt. Mit anderen Worten: Je älter die Teilnehmer waren, desto geringer war ihre Integrität der weißen Substanz in diesen Regionen.

Zusammenhang zwischen Alter und fraktioneller Anisotropie

Nach der Analyse der Anisotropiewerte mittels linearer Regression wurde ein eindeutiger positiver Zusammenhang zwischen Alter und fraktioneller Anisotropie in beiden Faserbahnen festgestellt. Diese Trends waren in beiden Bahnen sowohl in der linken als auch in der rechten Hemisphäre des Gehirns sichtbar. Diese Beobachtung untermauert die Annahme der Forscher, dass ein hohes Maß an musikalischem Können die kognitive Gehirnreserve im Alter erhöhen kann.

Diese Ergebnisse erweitern die bestehende Forschungsliteratur über Veränderungen des Lebensstils, die die Gesundheit des Gehirns über Ernährung und Bewegung hinaus verbessern können. Die neurologischen Veränderungen, die sich aus dem Erwerb und der Aufrechterhaltung von Sprach- und Musikfähigkeiten ergeben, sind zwar anstrengender, haben aber das Potenzial, über das gesamte Leben hinweg zu bestehen.

© Psylex.de – Quellenangabe: Brain Sciences (2021). DOI: 10.3390/brainsci11010067

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