Rauchen / Nikotinsucht und das Gehirn

Rauchen kann das Gehirn schrumpfen lassen und führt zu vorzeitiger Alterung des Gehirns

13.12.2023 Einer Studie von Forschern der Washington University School of Medicine in St. Louis zufolge schrumpft das Gehirn wahrscheinlich durch Rauchen. Die gute Nachricht ist, dass ein Rauchstopp den weiteren Verlust von Hirngewebe verhindern kann – aber auch ein Rauchstopp bringt das Gehirn nicht wieder auf seine ursprüngliche Größe. Da das Gehirn mit zunehmendem Alter natürlicherweise an Volumen verliert, führt das Rauchen tatsächlich zu einer vorzeitigen Alterung des Gehirns, so die Forscher.

Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Biological Psychiatry: Global Open Science veröffentlicht und helfen zu erklären, warum Raucher ein hohes Risiko für altersbedingten kognitiven Abbau und Alzheimer haben.

“Bis vor kurzem haben Wissenschaftler die Auswirkungen des Rauchens auf das Gehirn übersehen, zum Teil, weil wir uns auf all die schrecklichen Auswirkungen des Rauchens auf die Lungen und das Herz konzentriert haben”, sagte die Hauptautorin Dr. Laura J. Bierut, Alumni Endowed Professor of Psychiatry. “Aber als wir begannen, das Gehirn genauer zu untersuchen, wurde deutlich, dass Rauchen auch für das Gehirn wirklich schlecht ist.”

Die Studie

Wissenschaftler wissen seit langem, dass Rauchen und ein geringeres Hirnvolumen zusammenhängen, aber sie waren sich nie sicher, was der Auslöser ist. Und es gibt noch einen dritten Faktor: die Genetik. Sowohl die Gehirngröße als auch das Rauchverhalten sind vererbbar. Etwa die Hälfte des Risikos für das Rauchen einer Person kann auf ihre Gene zurückgeführt werden.

Um die Beziehung zwischen Genen, Gehirn und Verhalten zu entschlüsseln, analysierten Bierut und der Erstautor Yoonhoo Chang Daten aus der UK Biobank, einer öffentlich zugänglichen biomedizinischen Datenbank, die genetische, gesundheitliche und verhaltensbezogene Informationen über eine halbe Million Menschen, meist europäischer Abstammung, enthält.

Eine Untergruppe von über 40.000 Teilnehmern der UK Biobank unterzog sich einer Bildgebung des Gehirns, die zur Bestimmung des Gehirnvolumens verwendet werden kann. Insgesamt analysierte das Team anonymisierte Daten zum Hirnvolumen, zur Rauchergeschichte und zum genetischen Risiko für das Rauchen bei 32.094 Personen.

Rauchen und das Hirnvolumen

Jedes Faktorenpaar erwies sich als zusammenhängend:

Rauchen in der Vorgeschichte und das Hirnvolumen;
genetisches Risiko für Rauchen und Rauchen in der Vorgeschichte;
genetisches Risiko für Rauchen und das Gehirnvolumen.
Außerdem hing der Zusammenhang zwischen Rauchen und Hirnvolumen von der Dosis ab: Je mehr Päckchen eine Person pro Tag rauchte, desto kleiner war ihr Gehirnvolumen.

Wenn alle drei Faktoren zusammen betrachtet wurden, verschwand der Zusammenhang zwischen dem genetischen Risiko für das Rauchen und dem Hirnvolumen, während der Zusammenhang zwischen jedem dieser Faktoren und dem Rauchverhalten bestehen blieb. Mithilfe eines statistischen Ansatzes, der sogenannten Mediationsanalyse, ermittelten die Forscher die Abfolge der Ereignisse: Die genetische Veranlagung führt zum Rauchen, was wiederum zu einem geringeren Hirnvolumen führt.

“Das hört sich schlimm an, und das ist es auch”, sagte Bierut. “Eine Verringerung des Hirnvolumens steht im Einklang mit einer zunehmenden Alterung des Gehirns. Dies ist wichtig, da unsere Bevölkerung immer älter wird, denn sowohl das Altern als auch das Rauchen sind Risikofaktoren für Demenz”.

Und leider scheint die Schrumpfung irreversibel zu sein. Bei der Analyse der Daten von Menschen, die Jahre zuvor mit dem Rauchen aufgehört hatten, stellten die Forscher fest, dass ihre Gehirne dauerhaft kleiner blieben als die von Menschen, die nie geraucht hatten.

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“Den Schaden, der bereits angerichtet wurde, kann man nicht mehr rückgängig machen, aber man kann weitere Schäden vermeiden”, so Chang. “Rauchen ist ein modifizierbarer Risikofaktor. Es gibt eine Sache, die man ändern kann, um zu verhindern, dass das Gehirn altert und man sich einem erhöhten Demenzrisiko aussetzt, und das ist, mit dem Rauchen aufzuhören.”

News zu Rauchen und das Gehirn

Rauchen kann Gehirn schrumpfen lassen und führt zu vorzeitiger Alterung des Gehirns
Unterschiedliche Gehirnregionen stehen im Zusammenhang mit Rauchen und Alkoholkonsum

Unterschiedliche Gehirnregionen stehen im Zusammenhang mit Rauchen und Alkoholkonsum

13.01.2019 Eine im Fachblatt eLife veröffentlichte Studie hat festgestellt, dass eine geringe funktionelle Konnektivität des lateralen orbitofrontalen Cortex, die mit dem Rauchen verbunden ist, mit einer erhöhten Impulsivität verbunden ist – was zur Rauchentwicklung beitragen kann.

Neuronale Mechanismen

Die hohe Konnektivität des belohnungsbezogenen medialen Orbitofrontalkortex bei Trinkern kann die Tendenz erhöhen, von der ‘Belohnung’ durch den Alkoholkonsum angezogen zu werden.

Wei Cheng von der Fudan Universität, China und Kollegen untersuchten die neuronalen Mechanismen, die den beiden Drogensüchten Alkoholismus und Nikotinsucht zugrundeliegen.

Raucher haben eine geringe funktionelle Konnektivität im Gehirn

Sie untersuchten die Gehirne von 2.000 Menschen und fanden heraus, dass Raucher eine geringe funktionelle Konnektivität im Allgemeinen und besonders im lateralen Orbitofrontalcortex hatten, einer Region des Gehirns, die mit impulsivem Verhalten assoziiert ist.

Dies deutet darauf hin, dass Nikotinabhängige rauchen, um ihre Gehirnkonnektivität mit der stimulierenden Wirkung von Nikotin insgesamt zu erhöhen; und dass Impulsivität ein Risikofaktor für das Rauchen sein kann.

Alkoholtrinker haben eine hohe Gehirnkonnektivität

Alkoholtrinker hatten eine hohe Gesamtkonnektivität des Gehirns, besonders im medialen orbitofrontalen Cortex, einer am Belohnungssystem beteiligten Hirnregion.

Die Wissenschaftler nehmen an, dass die hohe Konnektivität dieser belohnungsbezogenen Hirnregion ein Faktor sein könnte, der einige Personen anfällig für Alkoholkonsum macht.

Das Ausmaß dieser funktionalen Konnektivitätsveränderungen in den Gehirnen von Trinkern und Rauchern hängt deutlich mit der Menge an Alkohol und Nikotin zusammen, betonen die Forscher.

Diese Zusammenhänge waren sogar bei Personen nachweisbar, die nur wenige Zigaretten rauchten oder täglich nur eine Einheit Alkohol tranken.

Eine weitere wichtige Entdeckung ist, dass man die Konnektivität im Alter von 14 Jahren mit der im Alter von 19 Jahren bei Rauchern und Trinkern vergleichen kann. Dies eröffnet die Frage der Kausalität bei der Sucht.

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