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Das Gehirn braucht Eisen für eine gesunde kognitive Entwicklung

31. Januar 2020 | Allgemein | Bewusstsein | Spiritualität | Familie | Soziales | Gesundheit | Ernährung | Medizin | Wissenschaft | Forschung | connectiv.events

 

Zusammenfassung: Der Eisengehalt in den Basalganglien steigt im Laufe der Entwicklung stetig an und nimmt in zwei Subregionen bis ins Erwachsenenalter weiter zu. Ein verminderter Eisengehalt im Putamen (gehört zu den Kerngebieten des Großhirns, ist damit Teil der Grauen Substanz des Gehirns) korrelierte mit einer Beeinträchtigung der kognitiven Leistung, die das logische Denken und die räumliche Verarbeitung einschließt. Die Ergebnisse legen nahe, dass das Gehirn Eisen für eine gesunde kognitive Entwicklung benötigt.

https://www.lebenskraftpur.de/Eisen-Plus?produkt=91Der Eisengehalt im Hirngewebe steigt während der Entwicklung an und korreliert mit den kognitiven Fähigkeiten, wie Untersuchungen an Kindern und jungen Erwachsenen zeigen, die kürzlich im Journal of Neuroscience veröffentlicht wurden. Zukünftige Arbeiten könnten zu einer Eisenergänzung als Intervention für die atypische kognitive Entwicklung führen.

Die Gehirnzellen bleiben zum Teil gesund, indem sie Eisen speichern. Es ist am stärksten in den Basalganglien konzentriert, einer Hirnregion, die eingehende Informationen von Augenblick zu Augenblick filtert und die beste Maßnahme vorschlägt. Ein niedriger Eisengehalt in den Basalganglien während des frühen Lebens ist mit einer kognitiven Beeinträchtigung verbunden, doch wir wissen nicht, wie sich der Eisengehalt während der typischen Entwicklung verändert.

Larsen et al. untersuchten den Eisengehalt im Gehirn mit Hilfe von Magnetresonanztomographie-Bildgebungsaufnahmen aus der Philadelphia Neurodevelopmental Cohort, einem Datensatz mit Aufnahmen von über 1500 Kindern und jungen Erwachsenen im Alter von acht bis vierundzwanzig Jahren. Das Forschungsteam fand heraus, dass die Eisenwerte im Gehirn in den Basalganglien während der gesamten Entwicklung stetig ansteigen und in zwei Subregionen bis ins Erwachsenenalter weiter zunehmen.

Eine Abnahme des Eisengehalts im Gehirn in einer Subregion, dem Putamen, korrelierte mit einer beeinträchtigten Leistung bei kognitiven Aufgaben, die das logische Denken und die räumliche Verarbeitung betreffen, was darauf hindeutet, dass Eisen im Gehirn für eine gesunde kognitive Entwicklung benötigt wird.

 

Über die Studie:

https://www.lebenskraftpur.de/Magnesium-Sieben?produkt=91Eisen im Gehirn ist für mehrere Aspekte der Gehirnfunktion von entscheidender Bedeutung, einschließlich des oxidativen Stoffwechsels, der Myelinisierung und der Synthese von Neurotransmittern. Eine atypische Eisenkonzentration in den Basalganglien ist mit neurodegenerativen Störungen im Alter und kognitiven Defiziten verbunden. Die normative Entwicklung der Eisenkonzentration im Gehirn in der Adoleszenz und ihre Beziehung zur Kognition sind jedoch weniger gut verstanden. Wir untersuchen diese Lücke in einer Längsschnitt-Stichprobe von 922 Menschen im Alter von 8-26 Jahren beim ersten Besuch (M = 15,1, SD = 3,72; 336 Männer, 486 Frauen) mit jeweils bis zu vier Multi-Echo-T2*-Scans. Mit dieser Stichprobe von 1.236 Bildgebungssitzungen haben wir die longitudinalen Entwicklungstrajektorien des Gewebeeisens in den Basalganglien untersucht. Wir quantifizierten die Eisenkonzentration im Gewebe mit Hilfe der R2*-Relaxometrie innerhalb von vier Basalganglienregionen, einschließlich des Caudats, des Putamens, des Nucleus accumbens und des Globus pallidus. Die longitudinale Entwicklung von R2* wurde mit Hilfe von generalisierten additiven Mischmodellen (GAMMs) mit Splines modelliert, um lineare und nichtlineare Entwicklungsprozesse zu erfassen. Wir beobachteten signifikante Zunahmen von R2* in allen Regionen, wobei die größten und anhaltendsten Zunahmen im Globus pallidus und im Putamen auftraten. Ferner fanden wir heraus, dass die Entwicklungsbahn von R2* im Putamen signifikant mit individuellen Unterschieden in der kognitiven Fähigkeit zusammenhängt, so dass eine größere kognitive Fähigkeit zunehmend mit einer höheren Eisenkonzentration in der späten Adoleszenz und im jungen Erwachsenenalter assoziiert ist. Zusammengenommen deuten unsere Ergebnisse auf eine verlängerte Periode der Anreicherung von Basalganglien mit Eisen hin, die bis in die Mitte der zwanziger Jahre reicht, wobei eine verminderte Eisenkonzentration mit einer schlechteren kognitiven Fähigkeit während der späten Adoleszenz assoziiert ist.

 

Aussagen über die Bedeutung:

Eisen im Hirngewebe ist für eine gesunde Hirnfunktion unerlässlich. Atypische Eisenkonzentrationen im Basalgangliengewebe wurden mit Kognitionsstörungen bei eisenarmen Kindern und Erwachsenen mit neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht. Der normative Entwicklungsverlauf der Eisenkonzentration in den Basalganglien während der Adoleszenz und seine Assoziation mit der Kognition sind jedoch weniger gut verstanden. In der bisher grössten Studie über die Entwicklung von Eisen im Gewebe charakterisieren wir den Entwicklungsverlauf der Eisenkonzentration im Gewebe über die Basalganglien während der Adoleszenz und liefern Hinweise darauf, dass ein verminderter Eisengehalt selbst bei gesunden Jugendlichen mit einer schlechteren kognitiven Leistung assoziiert ist. Diese Ergebnisse unterstreichen den Übergang von der Adoleszenz zum Erwachsenenalter als eine Periode der dynamischen Reifung der Eisenkonzentration im Gewebe der Basalganglien.

“Longitudinal Development of Brain Iron Is Linked to Cognition in Youth”. Bart Larsen, Josiane Bourque, Tyler M. Moore, Azeez Adebimpe, Monica E. Calkins, Mark A. Elliott, Ruben C. Gur, Raquel E. Gur, Paul J. Moberg, David R. Roalf, Kosha Ruparel, Bruce I. Turetsky, Simon N. Vandekar, Daniel H. Wolf, Russell T. Shinohara and Theodore D. Satterthwaite.
Journal of Neuroscience doi:10.1523/JNEUROSCI.2434-19.2020.

 

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