Neuroplastizität ist ein faszinierendes Thema in der Neuropsychologie mit vielen Perspektiven, die untersucht werden können, von kognitiven Prozessen bis hin zu biologischen Prozessen wie Synaptogenese und Neurogenese sowie zu Teilen des Gehirns wie dem Kleinhirn und dem Hippocampus.

Was ist Neuroplastizität?

Neuroplastizität ist ein Phänomen, das sich darauf bezieht, dass sich das Gehirn nicht nur in der Kindheit, sondern auch im Erwachsenenalter verändert. Diese Veränderungen umfassen anatomische Veränderungen wie das Wachstum neuer Neuronen, aber auch funktionale Veränderungen durch neuronale Netzwerke und Aktivität (denken Sie an den berühmten Satz „Neuronen, die gemeinsam feuern, verbinden sich“).

Viele Jahre lang dachten Psychologen, dass das Gehirn fixiert sei, dass keine neuen Neuronen wachsen und dass sich das Gehirn bei Erwachsenen nicht verändere. Erst in den 1960er Jahren wurde der Begriff „Neuroplastizität“ geprägt, nachdem ein Experiment mit Elektronenmikroskopie anatomische Veränderungen in der Gehirnstruktur gezeigt hatte (Fuchs & Flugge, 2014).

Heutzutage ist Neuroplastizität ein weit akzeptierter Gehirnprozess und wird sowohl von Forschern als auch von Therapeuten genutzt, um eine gesunde Entwicklung und Gehirnfunktion zu fördern.

Neuroplastizität steht in engem Zusammenhang mit dem Bereich der kognitiven und neuropsychologischen Forschung. Einige Beispiele für Neuroplastizität, die Forscher faszinieren, sind: Sprachlernen, Erwerb neuer Fähigkeiten und Erfahrungen, kognitive Rehabilitation, Musik, Bewegung und mehr!

Allgemeine Forschungsergebnisse zur Neuroplastizität

In diesem Abschnitt werden wir uns näher ansehen, wie Bewegung Neuroplastizitätsprozesse anregt und wie neue Erfahrungen das Gehirn formen.

Bewegung und Neuroplastizität

Bewegung ist eines der mächtigsten Beispiele für Neuroplastizität. Tatsächlich gewinnt sie in der Gemeinschaft nicht nur wegen ihrer positiven Auswirkungen auf die Kognition in gesunden Populationen, sondern auch aufgrund ihrer Fähigkeit, ernsthafte Probleme wie psychiatrische oder neurodegenerative Erkrankungen zu verbessern, an Aufmerksamkeit.

Studien haben gezeigt, dass junge Erwachsene, die sich bewegen, viele kognitive Fortschritte erzielen, wie eine verbesserte Leistung bei visuellen Mustertrennungstests (Dery et al., 2013). Außerdem sind bei älteren Bevölkerungsgruppen, die sich bewegen, sowohl das Kurz- als auch das Langzeitgedächtnis stärker (Cassilhas et al., 2007). Diese Studien, unter unzähligen anderen, zeigen den positiven Einfluss von Bewegung auf den Hippocampus, der für die Gedächtnisverarbeitung unerlässlich ist.
Bewegung verändert die Moleküle, die für Neuroplastizität notwendig sind, wie den von Gehirn abgeleiteten Neurotrophenfaktor (BDNF), einen Wachstumsfaktor, der das Zellwachstum stimuliert (Cassilhas, Tufik, & de Mello, 2016).

Neue Erfahrungen treiben Neuroplastizität an

Neue Erfahrungen sind dafür bekannt, Neuroplastizität zu fördern. Tatsächlich hat sich gezeigt, dass angereicherte Umgebungen und das Erleben vieler verschiedener Dinge zu Veränderungen in vielen verschiedenen Gehirnbereichen führen, die auf Umweltstimuli reagieren und diese verarbeiten, einschließlich: Amygdala, auditorischer Kortex, Hippocampus, Basalganglien und dem primären somatosensorischen Kortex. Darüber hinaus hat die Forschung gezeigt, dass nicht nur Neuronen sich als Ergebnis von Erfahrungen verändern, sondern auch andere Teile des Gehirns, einschließlich der Zerebrovaskulatur und der Makroglia-Zellen (Markham & Greenough, 2004).

Wie können Online-Experimente Neuroplastizität erfassen?

Neuroplastizität ist ein umfangreiches Interessengebiet, in dem viele Methoden und Ansätze kombiniert werden, um ein besseres Verständnis dieses Phänomens zu erlangen. Da Neuroplastizität auf anatomischer Ebene stattfindet, sind Studien mit Tiermodellen und histologischen Analysen entscheidend für den Nachweis neuroplastischer Prozesse wie Neurogenese.

Bei Menschen hingegen werden nicht-invasive Ansätze verwendet, um Neuroplastizität zu studieren, darunter: Elektroenzephalogramme (EEGs) und transkranielle Magnetstimulation (TMS).

Mit Labvanced ist es möglich, diese Geräte (und mehr) mit Python zu kombinieren. So können Sie Ihr Experiment schnell über die App erstellen und dann physiologische Daten zusätzlich zu den Daten, die vom Labvanced-System erfasst werden, aufzeichnen. Auf diese Weise ist es möglich, mit modernster Technologie und unserer Plattform Online-Experimente und Neuroplastizität gleichzeitig durchzuführen.

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Quellen

Cassilhas, R. C., Tufik, S., & de Mello, M. T. (2016). Körperliche Bewegung, Neuroplastizität, räumliches Lernen und Gedächtnis. Zell- und Molekularbiologie, 73(5), 975-983.

Cassilhas, R. C., Viana, V. A., Grassmann, V., Santos, R. T., Santos, R. F., Tufik, S. E. R. G. I. O., & Mello, M. T. (2007). Die Auswirkungen von Widerstandstraining auf die kognitive Funktion älterer Menschen. Medizin und Wissenschaft im Sport und Training, 39(8), 1401.

Déry, N., Pilgrim, M., Gibala, M., Gillen, J., Wojtowicz, J. M., MacQueen, G., & Becker, S. (2013). Die Neurogenese des Erwachsenenhippocampus verringert Gedächtnisinterferenzen bei Menschen: gegensätzliche Effekte von aerobem Training und Depression. Frontiers in Neuroscience, 7, 66.

Fuchs, E., & Flügge, G. (2014). Neuroplastizität im Erwachsenenalter: mehr als 40 Jahre Forschung. Neural Plasticity, 2014.

Markham, J. A., & Greenough, W. T. (2004). Erfahrungsgesteuerte Plastizität des Gehirns: Über die Synapse hinaus. Neuron glia biology, 1(4), 351-363.