Schwerpunkt Kognition und Gedächtnis

Prof. Dr. med. Emrah Düzel

Die Prävalenz neurodegenerativer Demenzerkrankungen ist deutlich pogredient. Im Jahr 2000 waren weltweit mehr als 25 Millionen Menschen an einer Demenz erkrankt. Für die Demenz vom Alzheimer-Typ (AD), die bei etwa der Hälfte der Fälle vorliegt, wird alle 20 Jahre eine Verdopplung erwartet, sodass für das Jahr 2030 weltweit mit etwa 63 Millionen und in Deutschland mit etwa 2 Millionen AD-Erkrankten zu rechnen ist.

Gedächtnisfunktionen sind bei demenziellen Erkrankungen besonders früh betroffen. Bei der AD ist das episodische Gedächtnis, d. h. die Fähigkeit persönlich erlebte Ereignisse zu erinnern, bereits im Frühstadium eingeschränkt. Leichte Beinträchtigungen im episodischen Gedächtnis finden sich aber häufig auch bei gesunden älteren Menschen. Das semantische Gedächtnis, d. h. die Fähigkeit, neue Fakten und Zusammenhänge durch Wiederholung zu lernen, ist bei der semantischen Demenz stärker betroffen als das episodische Gedächtnis.

Funktionelle Bildgebung mittels funktioneller Kernspintomografie, Magnetenzephalografie und EEG hat in den letzten Jahren neue Erkenntnisse über die neuroanatomische Organisation dieser Gedächtnisfunktionen geliefert, die unmittelbare Relevanz für die Entwicklung präventiver und therapeutischer Strategien bei demenziellen Erkrankungen haben. Einige besonders interessante Aspekte sind in diesem Sonderheft der Klinischen Neurophysiologie zusammengestellt.

Müller und Bittner geben zunächst einen Überblick über die diagnostischen Kriterien einer Demenz vom Alzheimer-Typ und gehen im Besonderen auf die Notwendigkeit der frühzeitigen Diagnose und auf die Kriterien zur Diagnose im Prodromalstadium dieser Erkrankung ein. Im Vordergrund stehen hier funktionelle und strukturelle Veränderungen im Hippokampus und im angrenzenden Kortex.

Neue Forschungsergebnisse deuten daraufhin, dass für die Prävention von Gedächtnisverlusten im Alter neuromodulatorische Mechanismen eine wichtige Rolle spielen könnten. E. Düzel berichtet, dass der neuromodulatorische Botenstoff Dopamin die Konsolidierung von neuen Gedächtnisspuren im Hippokampus reguliert. Gleichzeitig verbindet Dopamin die motivationalen Aspekte von Belohnungserwartung mit Neuheit und regt so exploratives Verhalten an, aus heutiger Sicht ein wichtiger Antriebmechanismus für neuronale Plastizität im Alter. Funktionell und strukturell bildgebende Studien zeigen, dass auch bei gesunden älteren Menschen degenerative Prozesse in der Substantia Nigra mit Gedächtnisproblemen in Verbindung stehen. Hier ergibt sich eine unmittelbare Verbindung zu den Ausführungen von Helm und S. Düzel, die die präventive Rolle eines mobilen und explorativen Lebensstils betonen.

Neue Erkenntnisse gibt es auch im Bereich des semantischen Gedächtnisses. Fenker zeigt, dass die Basalganglien, insbesondere der Nucleus Accumbens, für die Repräsentation von kausalem Wissen (z. B. das Viren kausal mit Epidemien im Zusammenhang stehen oder der Mond mit Gezeiten) von Bedeutung sind. Darüber hinaus gibt Frau Fenker einen Überblick über die Repräsentation semantischen Wissens im Gehirn. Der Pol der Schläfenlappen agiert als Verknüpfunszentrale für semantisches Wissen, dementsprechend spielen degenerative Veränderungen dieser Struktur eine ursächliche Rolle bei der semantischen Demenz während der Hippokampus erst im fortgeschrittenen Stadium dieser Demenzform betroffen ist.

Lange Zeit wurde angenommen, der Hippokampus sei vor allem für das episodische Gedächtnis notwendig. Axmacher und Fell berichten nun über neue Erkenntnisse, die zeigen, dass diese Region auch an Arbeitsgedächtnisfunktionen beteiligt ist. Diese Ergebnisse werden in naher Zukunft sicherlich einen Einfluss auf die Diagnosekriterien für Demenzen vom Alzheimer-Typ haben.

Der Beitrag von Richardson-Klavehn beschäftigt sich mit der Frage, wie die Speicherung neuer Information ins episodische Gedächtnis reguliert wird. Therapeutisch potenziell wichtig sind hier neue Daten, die zeigen, dass der funktionelle Zustand von Hippokampus und angrenzendem Kortex einen großen Einfluss darauf hat, welche Information ins Langzeitgedächtnis überführt wird. Bevor eine Information wahrgenommen wird, sind oft schon die Würfel gefallen, ob die Information im Gedächtnis gespeichert wird oder nicht. Daraus ergeben sich interessante Möglichkeiten, Gedächtnisfunktionen durch Methoden des Biofeedback zu verbessern.

Neues gibt es schließlich auch über Gedächtnisauffälligkeiten bei Patienten mit Aufmerksamkeitsdefizit Hyperaktivitätsstörung (ADHS). Frau Krauel berichtet, wie die Wechselwirkung von Informationssalienz und Aufmerksamkeit die Speicherung neuer Information bei ADHS Patienten beeinflusst.

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