Warum Das Altern Es Schwer Macht, Neue Tricks Zu Lernen

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Das alternde menschliche gehirn hat eine schwierige zeit, um aus neuen erfahrungen zu lernen, schlägt eine studie an ratten vor, die zeigt, dass die struktur der jugendlichen gehirnzellen in der dämmerung ziemlich starr wird.

Wie das Sprichwort: "Man kann einem alten Hund keine neuen Tricks beibringen", hat das alternde menschliche Gehirn nur schwer von neuen Erfahrungen zu lernen. Eine Studie an Ratten zeigt, dass winzige Gehirnzellstrukturen, die für diesen Prozess benötigt werden, ziemlich starr werden dämmerung jahre.

Ratten sind im Allgemeinen verlässliche Modelle für menschliche Gehirnstudien, daher sollten die Ergebnisse für uns gelten, so die Forscher.

Die Forscher untersuchten den präfrontalen Kortex, die Hirnregion, die verschiedene kognitive Prozesse steuert und eine Rolle in der Hochschulbildung spielt. Sie wussten, dass Gehirnzellen im präfrontalen Kortex junger Tiere wirklich flexibel oder plastisch sind. Lebenserfahrungen, insbesondere solche, die Lernen erfordern, können die Schaltkreise in dieser Gehirnregion grundlegend verändern. [10 Dinge, die Sie über das Gehirn nicht wussten]

Stress führt zum Beispiel dazu, dass Nervenzellen schrumpfen und Synapsen verlieren, oder die Verbindungen zwischen Nervenzellen, in denen Kommunikation stattfindet. Wenn die anstrengende Erfahrung vorbei ist, erholen sich diese Gehirnzellen - sie sind plastisch, flexibel - oder zumindest bei jungen Tieren.

Gestresster Kopf

Um herauszufinden, wie Stress diese Plastizität in alternden Gehirnen beeinflusst, haben die Forscher junge, mittlere und alte Ratten einem Stressor ausgesetzt, von dem bekannt ist, dass er Nervenzellveränderungen im präfrontalen Kortex hervorruft.

Nachdem sie die Ratten gestresst hatten, untersuchten die Forscher Nahaufnahmen von Strukturen auf Nervenzellen, den sogenannten Stacheln, die Synapsen bilden und für das Lernen kritisch sind. Diese Stacheln "werden modifiziert, wenn Sie etwas lernen", sagte der Forschungsforscher John Morrison, Professor für Neurowissenschaften an der Mount Sinai School of Medicine. "In gewissem Sinne findet dort das Lernen statt."

Bei den jungen Ratten verloren die Gehirnzellen viele ihrer Stacheln, die nach einer stressfreien Zeit wieder nachwuchsen. Bei mittleren und alten Ratten änderten sich die Stacheln jedoch nicht. Eine weitere Veränderung, die aufgrund von Stress beobachtet wurde, war die Verkürzung von astähnlichen Projektionen auf Neuronen, Dendriten genannt. Und während sich diese Dendriten bei jungen Ratten erholten, bei den alternden Nagetieren nicht.

"Die Art und Weise, wie wir das interpretieren, ist, dass man mit dem Altern viel von der Fähigkeit verliert, erfahrungsinduzierte Plastizität zu haben", sagte Morrison gegenüber WordsSideKick.com. Das Lernen sei das klassische Beispiel für diese Art der Plastizität. "Wir glauben also, dass dies ein wirklich gutes Arbeitsmodell dafür ist, warum Sie mit zunehmendem Alter diese kognitiven Einbußen und Lernstörungen haben."

Sie vermuten, dass das Problem auftritt, wenn eine Ratte oder eine Person diese Stacheln mit zunehmendem Alter verliert; Diejenigen, die gehen, sind die spry Spines mit viel Plastizität und lassen die starreren zurück. Diese Stacheln können nicht effektiv auf Stress oder Lernen reagieren, sagte er.

Kognitiver Verfall

Die mangelnde Fähigkeit zur Neuverkabelung könnte für den kognitiven Rückgang bei alternden Erwachsenen verantwortlich sein, fügte er hinzu.

Er sagte, dass diese Art von Studie wichtig ist, weil sie Veränderungen in den Gehirnzellen aufdecken kann, die in einem frühen Stadium der Alzheimer-Krankheit auftreten, bevor die Neuronen tatsächlich sterben. In diesem frühen Stadium würden Ärzte intervenieren und den kognitiven Verfall behandeln wollen, bevor es zu spät ist, sagte er.

Tatsächlich zeigt kein anderes Tier außer dem Menschen natürlich vorkommende Alzheimer-Krankheit. In Tiermodellen der Krankheit müssen Forscher die Ratten oder Affen modifizieren, um Alzheimer zu induzieren.

Die Forschung ist in der Ausgabe vom 25. Mai des Journal of Neuroscience detailliert beschrieben.

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