292 | FÖRDERUNG DES WISSENSCHAFTLICHEN NACHWUCHSES
Abb. 1. Aktivierung des Hippokampus während der autobiografischen Gedächtnisaufgabe; (a) Alters-
gruppe 20—39 Jahre, (b) Altersgruppe 60—89 Jahre, (c) statistischer Gruppenvergleich („Region-Of-Inte-
rest“-Analyse; p<.005; unkorrigiert)
rung des Hippokampus, die (c) im Gruppenvergleich als zusätzlich (additive) rechts-
seitige Aktivierung des Hippokampus zum Vorschein kommt.
Ergebnisse der Magnetresonanzspektroskopie (1H-MRS)
Mittels der 1H-MRS kann der Stoffwechsel des menschlichen Gehirns nicht-inva-
siv untersucht werden. Bei gesunden Probanden konnte man sowohl eine Vermin-
derung des N-acetylaspartats (tNAA) und einen Anstieg des Myo-Inositols (ml) als
auch eine Erhöhung des Kreatinsignals (tCr) und des Cholins (tCho) mit dem Alter
beobachten. tNAA ist fast ausschließlich in Neuronen lokalisiert und wurde daher
häufig als Marker der neuronalen Integrität verwendet. Neuere Hypothesen vermu-
ten jedoch, dass tNAA an weiteren komplexen Funktionen wie der Myelin-Lipid-
Synthese beteiligt ist. MI hingegen ist hauptsächlich in den Gliazellen vertreten und
wird als Glia-Marker betrachtet. tCr dient als Energiepuffer in den neuronalen und
Muskelzcllcn für den Kreatin-Kinase-Zyklus und tCho ist an der Membransynthe-
se beteiligt und kann somit auch als Maß für den Phospholipid-Metabolismus her-
angezogen werden. Da verschiedene Gehirnregionen unterschiedlich vom Altern
betroffen zu sein scheinen, erwarten wir eine regional unterschiedliche Metaboli-
tenverändcrung mit zunehmendem Alter. Mit der MRS können nicht gleichzeitig
mehrere Regionen mit einer guten Ortsauflösung und einer validen Quantifizierung
der Konzentration in einer für Probanden möglichst kurzen Untersuchungszeit
durchgeführt werden. Eine valide Quantifizierung der Konzentrationen ist allerdings
entscheidend für die Interpretation der Daten. Daher haben wir uns analog zu den
Zielregionen der fMRT für die Analyse des Hippokampus und der frontalen weißen
Substanz (FWM) entschieden. Die Messvolumina im Hippokampus und der FWM
werden „absolut“ quantifiziert, indem auf das im Messvolumen gemessene Wasser
und nicht auf Kreatin normiert wird.
Für die Hauptuntersuchung konnten bereits 73 Probanden (s. Tab. 2) spektro-
skopisch untersucht werden, von denen 66 valide Datensätze aus der FWM und 38 aus
dem Hippokampus für die statistische Auswertung herangezogen werden konnten.
Abb. 1. Aktivierung des Hippokampus während der autobiografischen Gedächtnisaufgabe; (a) Alters-
gruppe 20—39 Jahre, (b) Altersgruppe 60—89 Jahre, (c) statistischer Gruppenvergleich („Region-Of-Inte-
rest“-Analyse; p<.005; unkorrigiert)
rung des Hippokampus, die (c) im Gruppenvergleich als zusätzlich (additive) rechts-
seitige Aktivierung des Hippokampus zum Vorschein kommt.
Ergebnisse der Magnetresonanzspektroskopie (1H-MRS)
Mittels der 1H-MRS kann der Stoffwechsel des menschlichen Gehirns nicht-inva-
siv untersucht werden. Bei gesunden Probanden konnte man sowohl eine Vermin-
derung des N-acetylaspartats (tNAA) und einen Anstieg des Myo-Inositols (ml) als
auch eine Erhöhung des Kreatinsignals (tCr) und des Cholins (tCho) mit dem Alter
beobachten. tNAA ist fast ausschließlich in Neuronen lokalisiert und wurde daher
häufig als Marker der neuronalen Integrität verwendet. Neuere Hypothesen vermu-
ten jedoch, dass tNAA an weiteren komplexen Funktionen wie der Myelin-Lipid-
Synthese beteiligt ist. MI hingegen ist hauptsächlich in den Gliazellen vertreten und
wird als Glia-Marker betrachtet. tCr dient als Energiepuffer in den neuronalen und
Muskelzcllcn für den Kreatin-Kinase-Zyklus und tCho ist an der Membransynthe-
se beteiligt und kann somit auch als Maß für den Phospholipid-Metabolismus her-
angezogen werden. Da verschiedene Gehirnregionen unterschiedlich vom Altern
betroffen zu sein scheinen, erwarten wir eine regional unterschiedliche Metaboli-
tenverändcrung mit zunehmendem Alter. Mit der MRS können nicht gleichzeitig
mehrere Regionen mit einer guten Ortsauflösung und einer validen Quantifizierung
der Konzentration in einer für Probanden möglichst kurzen Untersuchungszeit
durchgeführt werden. Eine valide Quantifizierung der Konzentrationen ist allerdings
entscheidend für die Interpretation der Daten. Daher haben wir uns analog zu den
Zielregionen der fMRT für die Analyse des Hippokampus und der frontalen weißen
Substanz (FWM) entschieden. Die Messvolumina im Hippokampus und der FWM
werden „absolut“ quantifiziert, indem auf das im Messvolumen gemessene Wasser
und nicht auf Kreatin normiert wird.
Für die Hauptuntersuchung konnten bereits 73 Probanden (s. Tab. 2) spektro-
skopisch untersucht werden, von denen 66 valide Datensätze aus der FWM und 38 aus
dem Hippokampus für die statistische Auswertung herangezogen werden konnten.