Höhere körperliche Fitness wirkt kognitivem Abbau entgegen

Körplich anstrengende Aktivitäten wie Joggen oder Schwimmen und eine höhere kardiorespiratorische Fitness helfen dem Gehirn, altersbedingte Veränderungen zu kompensieren, was der natürlichen Alterung des Gehirns entgegenzuwirken scheint.

In einer neuen Studie untersuchten Fachleute der University of Texas at Dallas, welchen Einfluss anstrengende körperliche Aktivitäten und die kardiorespiratorische Fitness auf die kognitiven Funktionen bei älteren Erwachsenen haben. Die Ergebnisse sind in dem Fachblatt „Neuroscience“ veröffentlicht.

Gehirnaktivierungsmuster ermittelt

In der Studie wurden 52 Teilnehmende angewiesen, verschiedene komplexe kognitive Aufgaben auszuführen. Dabei nutze das Team funktionelle Magnetresonanztomographie, um die Aktivierungsmuster von Sauerstoff-abhängigen Signalen im Gehirn zu ermitteln.

Die Teilnehmenden bestanden sowohl aus fitten, als auch weniger fitten Erwachsenen im durchschnittlichen Alter von 73 Jahren. Zusätzlich dienten einige jüngere Teilnehmende mit einem Durchschnittsalter von 26 Jahren als Kontrollgruppe.

Die körperlichen Aktivitäten wurden mit Hilfe der selbst angegebenen Häufigkeit von anstrengenden Tätigkeiten wie beispielsweise Joggen, Schwimmen, Radfahren, Tennisspielen, Aerobic oder Skifahren bewertet. Zudem ermittelten die Forschenden die kardiorespiratorische Fitness der Teilnehmenden.

Unterschiede in der Nutzung des Gehirns

Bei den Untersuchungen der Gehirnaktivität zeigte sich, dass jüngere Teilnehmende vorrangig den sogenannten dorsolateralen präfrontalen Kortex zu Lösung der immer anspruchsvoller werdenden Aufgaben nutzten. Dieser Bereich des Gehirns wurde dabei umso stärker aktiviert, je anspruchsvoller die Aufgaben waren.

In älteren Gehirnen wurde der dorsolaterale präfrontale Kortex allerdings bereits überaktivert, selbst wenn die Aufgaben einfach waren. „Wenn eine Aufgabe extrem schwierig ist, nimmt die Aktivierung dieser Region bei älteren Erwachsenen typischerweise ab, während sie bei jüngeren Erwachsenen noch zunehmen kann“, erläutert Studienautorin Dr. Chandramallika Basak in einer Pressemitteilung.

Dieses Muster sei ein neuronaler Marker, der anzeigt, dass die älteren Teilnehmenden diese Hirnregion nicht mehr modulieren können, um ihre Aufgabenleistung zu unterstützen.

Allerdings konnten sehr fitte Teilnehmende die Überaktivierung des dorsolateralen präfrontalen Kortex durch die Aktivierung einer weiteren Hirnregion, die als oberer Parietallappen bezeichnet wird, kompensieren, berichtet das Team.

„Wir fanden solche schützenden Effekte bei jenen Probanden, die sich regelmäßig anstrengen und eine hohe kardiorespiratorische Fitness aufwiesen, was den Rückgang der kognitiven Fähigkeiten, den wir normalerweise mit dem Alter beobachten, ausgleicht“, so Dr. Basak.

So zeigten fitte ältere Teilnehmende laut den Forschenden eine höhere Aufgabengenauigkeit bei den kognitiven Tests als weniger fitte Alte und sie erreichten eine ähnliche Genauigkeit wie Junge. Auch seien in den MRT-Analysen stärkere Aktivierungen der Sauerstoff-abhängigen Signale im Gehirn der hochfitten alten Menschen feststzustellen gewesen.

Fitness und Lebensstil halten das Gehirn jung

Die Ergebnisse deuten dem Forschungsteam zufolge darauf hin, dass ein Lebensstil mit mäßiger bis anstrengender körperlicher Aktivität dazu beitragen kann, die kognitive Verarbeitung im präfrontalen Kortex älterer Erwachsener auf einem Niveau zu halten, das dem jüngerer Erwachsener entspricht.

Außerdem zeige die Studie, dass eine hohe kardiorespiratorische Fitness auch die neurovaskuläre Gesundheit der hinteren Hirnregionen von älteren Menschen erhalten kann. „Das Alter ist nur ein Marker für die kognitive Gesundheit, und die Fitness kann ein wichtiger Einflussfaktor sein“, fasst Dr. Basak zusammen. (as)