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Antarktisaufenthalt führt zu verminderter Neubildung von Neuronen

Autor: Michael Brendler

An der Neumayer-III-Station erforscht man unter anderem Auswirkungen des Klimawandels auf das Habitat der Pinguine. An der Neumayer-III-Station erforscht man unter anderem Auswirkungen des Klimawandels auf das Habitat der Pinguine. © wikimedia/Felix Riess (CC BY-SA 3.0 de)
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Soziale Isolation und monotone Umgebung schaden der Neuroplastizität – zumindest bei Tieren. An Polarforschern haben Wissenschaftler nun gezeigt, dass antarktische Einsamkeit und Eintönigkeit auch dem menschlichen Hirn nicht gut tun.

Auf der deutschen Neumayer-III-Station in der Antarktis herrschen Temperaturen bis minus 50 Grad und im Winter bleibt es praktisch immer dunkel. Sollten Isolation und Monotonie tatsächlich das Nachwachsen von Nervenzellen bremsen, so die Idee von Dr. Alexander Stahn von der Charité –Universitätsmedizin Berlin und seinen Kollegen, ließe sich das vielleicht unter diesen Bedingungen feststellen.

Vor dem Start einer 14-monatigen Expedition auf die Station hat das Team fünf Männer und vier Frauen untersucht, neuropsychologische Leistungstests und Messungen des Brain derived neurotrophic factors (BDNF) wurden während und nach dem Aufenthalt durchgeführt. Acht der Wissenschaftler legten sich zudem vor und nach der Reise in ein MRT, einer durfte aus medizinischen Gründen nicht hinein. Demselben Prozedere unterzogen sich gematchte Kontrollpersonen, um normale Alters- und ähnliche Effekte auszuschließen.

Tatsächlich scheint das Leben im ewigen Eis dem Gehirn nicht zu bekommen. Das Volumen des Gyrus dentatus hatte bei den Probanden im Schnitt um 7,2 % abgenommen. Andere hippocampale Regionen schrumpften ebenfalls, ohne damit jedoch Signifikanzniveau zu erreichen. Auch die BDNF-Konzentrationen waren nach dreieinhalb Monaten um durchschnittlich 45 % gesunken. Vom Normalniveau blieben die Probanden selbst eineinhalb Monate nach der Expedition noch entfernt. Die beobachtete Hirn-Verkleinerung ging zudem mit einer verschlechterten Verarbeitung räumlicher Information und einer verminderten Konzentrationsfähigkeit einher. Die anderen neuropsychologischen Tests fielen unauffällig aus.

„Veränderungen der Umwelt und der sozialen Umgebung beeinflussen die hippocampale Plastizität“, schließen die Autoren aus ihren Beobachtungen. Allerdings sollten die Ergebnisse angesichts der kleinen Zahl der Probanden mit Vorsicht interpretiert werden. Zudem sei noch offen, welche Faktoren genau zu den beobachteten Effekten führen. 

Quelle: Stahn A et al. N Engl J Med 2019; 381: 2273-2275; DOI: 10.1056/NEJMc1904905

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