Gedächtnisverbindungen ändern sich von Kindheit zu Erwachsenenalter
Neurowissenschaftler der Wayne State University und des Massachusetts Institute of Technology haben herausgefunden, dass die Speichersysteme in vielerlei Hinsicht gleich sind, der Alterungsprozess jedoch wichtige Unterschiede in der Art und Weise zu vermitteln scheint, wie wir lernen und auf Bildung reagieren.
Noa Ofen, Ph.D., Assistenzprofessorin am Institut für Gerontologie und der Abteilung für Pädiatrie der WSU, sagt, dass sich die kognitiven Fähigkeiten, einschließlich der Fähigkeit, neue Informationen zu lernen und sich daran zu erinnern, zwischen Kindheit und Erwachsenenalter dramatisch ändern.
Diese Fähigkeit entspricht den dramatischen Veränderungen, die während dieser Zeiträume in der Struktur und Funktion des Gehirns auftreten.
In der Studie testeten Ofen und ihr Team die Entwicklung neuronaler Gedächtnisgrundlagen von der Kindheit bis zum jungen Erwachsenenalter.
Die Forscher machten dies, indem sie die Teilnehmer Bildern von Szenen aussetzten und ihnen dann dieselben Szenen zeigten, die mit neuen gemischt waren. Sie fragten dann, ob jedes Bild früher präsentiert worden sei.
Die Teilnehmer machten Retrieval-Urteile, während die Forscher Bilder ihres Gehirns mit Magnetresonanztomographie (MRT) sammelten.
Mit dieser Methode konnten die Forscher sehen, wie sich das Gehirn erinnert. "Unsere Ergebnisse legen nahe, dass kortikale Regionen im Zusammenhang mit Aufmerksamkeits- oder strategischer Kontrolle die größten Entwicklungsänderungen beim Abrufen des Gedächtnisses aufweisen", sagte Ofen.
Dieser Befund legt nahe, dass ältere Teilnehmer die kortikalen Regionen des Gehirns verwenden, um frühere Erinnerungen stärker abzurufen als jüngere Teilnehmer.
"Wir waren interessiert zu sehen, ob sich die Konnektivität von Regionen im Gehirn ändert, die das Abrufen des Gedächtnisses unterstützen", fügte Ofen hinzu.
„Wir haben Änderungen in der Konnektivität speicherbezogener Regionen festgestellt. Insbesondere die entwicklungsbedingte Veränderung der Konnektivität zwischen Regionen war tiefgreifend, auch ohne eine entwicklungsbedingte Veränderung bei der Rekrutierung dieser Regionen, was darauf hindeutet, dass die funktionelle Konnektivität des Gehirns ein wichtiger Aspekt der entwicklungsbedingten Veränderungen im Gehirn ist. “
Forscher sagen, dass diese Studie einzigartig ist, da es das erste Mal ist, dass die Entwicklung der Konnektivität innerhalb von Speichersystemen im Gehirn getestet wurde.
Die Ergebnisse legen nahe, dass das Gehirn die Verbindungen weiter neu ordnet, um während der Entwicklung eine Leistung wie bei Erwachsenen zu erzielen.
Zukünftige Studien von Ofen und ihrem Forschungsteam werden sich auf die Modellierung der Konnektivität von Hirnnetzwerken und die Anwendung dieser Methoden zur Untersuchung abnormaler Gehirnentwicklungen konzentrieren.
Die Ergebnisse des Teams werden im veröffentlicht Journal of Neuroscience.
Quelle: Wayne State University
