Ein Name, ein vertrautes Gesicht, ein Urlaub vor vielen Jahren: Persönliche Erinnerungen entstehen nicht an einem einzigen Ort im Gehirn. Viele Regionen arbeiten dabei als Netzwerk zusammen. Bei Alzheimer gerät dieses Zusammenspiel zunehmend aus dem Takt. Eine aktuelle Übersichtsarbeit von Prof. Emrah Düzel, Direktor des Instituts für Kognitive Neurologie und Demenzforschung der Universitätsmedizin Magdeburg, und Prof. Dr. Michael R. Kreutz, Leiter der Forschungsgruppe Neuroplastizität am Leibniz-Institut für Neurobiologie Magdeburg eröffnet eine neue Perspektive auf die Erkrankung: Nicht alle Gedächtnisprobleme könnten allein durch den Verlust von Nervenzellen erklärt werden. Welche Rolle spielen die Netzwerke des Gehirns und was bedeutet das für die Behandlung? Darüber haben wir mit Prof. Düzel gesprochen.
Prof. Düzel, können Menschen mit Alzheimer verlorene Erinnerungen tatsächlich zurückgewinnen?
Hier müssen wir genau unterscheiden. Wenn Nervenzellen und ihre Verbindungen unwiederbringlich verloren gegangen sind, können wir diesen Schaden mit den heutigen Mitteln nicht rückgängig machen. Aber Alzheimer ist mehr als der Verlust von Nervenzellen. Schon vorher können Synapsen und Gehirnnetzwerke in ihrer Funktion gestört sein. Die Ressourcen sind dann möglicherweise noch vorhanden, werden aber nicht mehr optimal genutzt. Genau darin liegt ein möglicher Ansatzpunkt, ein Teil der Gedächtnisleistung könnte somit prinzipiell beeinflussbar sein.
Verändert das unser heutiges Verständnis von Alzheimer?
Wir haben Alzheimer lange sehr stark unter dem Gesichtspunkt des Verlusts betrachtet: Nervenzellen sterben ab, Verbindungen gehen verloren. Das ist auch weiterhin zentral. Gleichzeitig müssen wir aber auch fragen: Was ist noch da und wie lässt es sich optimal nutzen?
Dazu muss man wissen: Unser Gedächtnis funktioniert nicht wie ein einzelner Speicher. Für persönliche Erlebnisse, das sogenannte episodische Gedächtnis, arbeiten der Hippocampus und viele weitere Hirnregionen zusammen. Bei Alzheimer gerät dieses Netzwerk aus dem Gleichgewicht. Manche Bereiche sind zu wenig, andere möglicherweise zu stark aktiv. Das Gehirn versucht außerdem, Ausfälle auszugleichen.
Sie nennen diesen Ansatz „Circuit Utilization Framework“. Was steckt dahinter?
Im Grunde die einfache Frage: Wie gut nutzt das Gehirn das, was ihm noch zur Verfügung steht? Wir betrachten Gedächtnis als Zusammenspiel verschiedener neuronaler Schaltkreise und untersuchen, wie sich deren Nutzung bei Alzheimer verändert.
Wenn wir verstehen, welche Schaltkreise noch funktionieren und wo ihre Zusammenarbeit gestört ist, können wir gezielter eingreifen – etwa mit kognitivem oder körperlichem Training, nicht-invasiver Hirnstimulation oder gezielten Medikamenten. Dabei geht es nicht um simples „Gehirnjogging“, sondern darum, welche Prozesse und Schaltkreise ein Training tatsächlich beeinflusst. Diese Ansätze sollen die Behandlung der Krankheitsursachen ergänzen, nicht ersetzen.
Warum kommen manche Menschen mit Veränderungen im Gehirn erstaunlich lange gut zurecht und andere nicht?
Das ist eine der großen Fragen der Neurowissenschaften. Menschen mit vergleichbarer Alzheimer-Pathologie können sehr unterschiedliche kognitive Symptome entwickeln. Ein Grund kann die sogenannte kognitive Reserve sein: die Fähigkeit des Gehirns, Ressourcen flexibel zu nutzen und auf andere Netzwerke auszuweichen. Genau hier setzt auch unser Sonderforschungsbereich „Neuronale Ressourcen der Kognition" (SFB 1436) an, in dem wir untersuchen, wie das Gehirn seine Leistungsfähigkeit erhält. Besonders spannend sind dabei sogenannte „Super-Ager", deren Gedächtnisleistung der deutlich jüngerer Menschen entspricht. Verstehen wir ihre Ressourcen, verstehen wir vielleicht auch, warum manche Menschen trotz Alzheimer-typischer Veränderungen lange kaum Beschwerden haben.
Könnte man von Super-Agern also lernen, wie man das Gehirn widerstandsfähiger macht?
Genau das untersuchen wir. Wir finden bei ihnen Hinweise auf besondere Eigenschaften bestimmter Gedächtnisstrukturen. Das zeigt uns, dass das Gehirn auch im hohen Alter über erstaunliche Ressourcen verfügen kann. Jetzt gilt es herausfinden, was davon biologisch vorgegeben und was beeinflussbar ist.
Wie findet man heraus, welche Ressourcen im Gehirn eines Menschen noch vorhanden sind?
Dafür braucht es präzise Diagnostik, die möglichst früh ansetzt, denn Alzheimer beginnt lange vor einer ausgeprägten Demenz. Dabei hilft uns moderne Bildgebung. Sie zeigt uns nicht nur, wie Hirnregionen aufgebaut sind, sondern auch, wie sie arbeiten und miteinander kommunizieren. Magdeburg bietet dafür eine besondere Kombination aus klinischer Expertise, neurowissenschaftlicher Grundlagenforschung und hochmoderner Technologie – von einem 7-Tesla-MRT und PET-MRT bis zu modernen Verfahren, mit denen wir die Vernetzung und Funktion des Gehirns sehr detailliert untersuchen können. Das Entscheidende ist dabei aber vor allem die enge Zusammenarbeit von Universität, Universitätsmedizin, dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen und dem Leibniz-Institut für Neurobiologie auf einem Campus.
Wie weit ist der Weg von diesem Forschungsansatz zu einer Behandlung?
Wir stehen am Anfang. Unsere Übersichtsarbeit liefert ein wissenschaftliches Rahmenmodell. Einige der diskutierten Verfahren werden bereits klinisch erforscht, eine allgemein verfügbare Therapie lässt sich daraus aber noch nicht ableiten. Offen ist noch, welche Intervention für wen geeignet ist, wann sie eingesetzt werden sollte und welche Schaltkreise dabei wirklich beeinflusst werden.
Was könnte dieser Ansatz langfristig für Menschen mit Alzheimer bedeuten?
Unsere Arbeit verspricht keine Heilung. Sie verändert aber den Blick auf die Erkrankung und stellt die zukünftige Alzheimer-Therapie auf zwei Säulen: den Krankheitsprozess bremsen und gleichzeitig die noch vorhandenen Ressourcen des Gehirns gezielt unterstützen. Denn für Betroffene ist schließlich nicht nur entscheidend, wie sie in einem Gedächtnistest abschneiden. Entscheidend ist, ob sie sich noch an wichtige Menschen erinnern, ihren Alltag bewältigen und möglichst lange selbstständig leben können. Ob sich dadurch tatsächlich verlorene Gedächtnisfunktionen teilweise zurückgewinnen lassen, müssen zukünftige klinische Studien zeigen.
