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Wendepunkte im Gehirn: So verändert sich unser Denkorgan im Lauf des Lebens

Unser Gehirn lebt in Epochen. Wer sie versteht, kann viele Phänomene des menschlichen Lebens – von der Pubertät bis zur Demenz – besser einordnen.
Unser Gehirn lebt in Epochen. Wer sie versteht, kann viele Phänomene des menschlichen Lebens – von der Pubertät bis zur Demenz – besser einordnen. ©CANVA
Von der Kindheit bis ins hohe Alter durchläuft unser Gehirn mehrere tiefgreifende Entwicklungsphasen. Eine neue Studie bringt nun Struktur in diesen lebenslangen Umbau – und liefert Erklärungen für psychische Störungen, Demenzrisiken und die Eigenheiten des Erwachsenwerdens.

Neurowissenschafter der Universität Cambridge haben mithilfe von fast 4000 Gehirnscans – von Neugeborenen bis zu Menschen im Alter von 90 Jahren – ein bemerkenswertes Muster entdeckt: Die neuronale Architektur des menschlichen Gehirns verändert sich nicht kontinuierlich, sondern in klar abgrenzbaren Etappen. Insgesamt identifizierten sie fünf Phasen, die durch vier markante "Wendepunkte" voneinander getrennt sind – im Alter von etwa 9, 32, 66 und 83 Jahren.

"Wenn wir zurückblicken, empfinden viele von uns das Leben als eine Abfolge von Abschnitten. Es zeigt sich, dass auch unser Gehirn tatsächlich solchen Abschnitten folgt", erklärt Studienleiter Duncan Astle gegenüber dem Guardian.

Wie ein Netzwerk sich selbst umbaut

Das menschliche Gehirn ist ein gigantisches Netzwerk aus Milliarden Nervenzellen, die über Synapsen kommunizieren. Es gleicht einem Hochleistungsrechner, der Informationen verarbeitet, speichert und auf Umweltreize reagiert. Doch im Gegensatz zu Computern ist das Gehirn nicht starr: Es bleibt plastisch, baut alte Verbindungen ab und neue auf – ein Leben lang.

Diese Umstrukturierungen laufen allerdings nicht gleichmäßig ab. "Das Gehirn stärkt und schwächt Verbindungen in Wellen", erklärt Co-Autorin Alexa Mousley der BBC. "Es gibt Phasen der Stabilität, aber auch der tiefgreifenden Umgestaltung."

Besonders auffällig: Die Veränderungen folgen meist einem ähnlichen Zeitmuster – auch wenn es individuelle Abweichungen gibt.

Wie ein Netzwerk sich selbst umbaut

Das menschliche Gehirn ist ein gigantisches Netzwerk aus Milliarden Nervenzellen, die über Synapsen kommunizieren. Es gleicht einem Hochleistungsrechner, der Informationen verarbeitet, speichert und auf Umweltreize reagiert. Doch im Gegensatz zu Computern ist das Gehirn nicht starr: Es bleibt plastisch, baut alte Verbindungen ab und neue auf – ein Leben lang.

Diese Umstrukturierungen laufen allerdings nicht gleichmäßig ab. "Das Gehirn stärkt und schwächt Verbindungen in Wellen", erklärt Co-Autorin Alexa Mousley der BBC. "Es gibt Phasen der Stabilität, aber auch der tiefgreifenden Umgestaltung."

Besonders auffällig: Die Veränderungen folgen meist einem ähnlichen Zeitmuster – auch wenn es individuelle Abweichungen gibt.

Die fünf Epochen des Gehirns

Die Forschenden teilen die Lebensspanne in fünf Abschnitte:

  1. Kindheit (0–9 Jahre):
    In dieser Phase wachsen Gehirn und Nervennetzwerke rasant. Gleichzeitig wird das übermäßige Netz aus Synapsen ausgedünnt – nur die häufig genutzten bleiben. Die Effizienz ist niedrig, das System noch „unordentlich“.
  2. Jugend bis frühes Erwachsenenalter (9–32 Jahre):
    Ab dem neunten Lebensjahr organisiert sich das Gehirn neu: Es wird strukturierter, leistungsfähiger und effizienter. In diese Zeit fällt auch der Höhepunkt kognitiver Fähigkeiten – aber auch das höchste Risiko für psychische Erkrankungen.
  3. Erwachsenenalter (32–66 Jahre):
    Diese Phase ist von Stabilität geprägt. Die Umbauraten sinken, das Gehirn tritt in eine Art „intellektuelles Plateau“ ein. Laut Mousley ist das die Phase, in der sich Intelligenz und Persönlichkeit am stärksten konsolidieren.
  4. Frühes Alter (66–83 Jahre):
    Im höheren Alter beginnt eine neue Reorganisation: Hirnregionen vernetzen sich neu, manche Bereiche arbeiten enger zusammen. Dieser Abschnitt fällt oft mit dem ersten Auftreten altersbedingter kognitiver Veränderungen zusammen – etwa bei Demenz.
  5. Spätes Alter (ab 83 Jahren):
    Diese letzte Phase ist noch wenig erforscht. Die Veränderungen ähneln jenen des frühen Alters, sind aber ausgeprägter. Eine Herausforderung für die Forschung: Gesunde Gehirne in dieser Altersgruppe sind selten in Studien vertreten.

Warum das neue Wissen wichtig ist

Mousley zeigt sich überrascht, wie stark die gefundenen Hirnphasen mit bekannten Lebensmeilensteinen korrelieren – etwa Pubertät, Elternschaft oder altersbedingte Gesundheitsprobleme. "Viele psychische und neurologische Erkrankungen haben mit der Struktur des neuronalen Netzwerks zu tun", betont Astle.

Das Verständnis dieser natürlichen Entwicklungsabschnitte könnte helfen, Störungen wie Depression, Schizophrenie oder Alzheimer besser zu verstehen – und vielleicht frühzeitig zu erkennen, wann das Gehirn besonders anfällig ist.

Die Neuroforscherin Tara Spires-Jones von der Universität Edinburgh, selbst nicht an der Studie beteiligt, hält die Ergebnisse für bedeutend: "Sie passen gut zu unserem bisherigen Wissen über Hirnalterung – und zeigen, wie dynamisch das menschliche Gehirn tatsächlich ist", sagt sie gegenüber der BBC.

(VOL.AT)

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