Neurologie: Frühwarnsystem für kranke Gehirne

Wie lassen sich geistige Fehlentwicklungen bei Kindern früh erkennen? Neurologen suchen ein Diagnoseverfahren für das Gehirn. Mit erstem Erfolg

In den ersten Lebensjahren kontrolliert der Kinderarzt regelmäßig, wie die Entwicklung eines Kindes verläuft. Er misst und wiegt das Kind und stellt fest, ob es zu groß oder zu klein, zu dick oder zu dünn für sein Alter ist. "Wenn der Patient zu sehr vom Standard abweicht, weiß der Arzt, dass er anfangen sollte, nachzufragen", sagt der Kinderneurologe Bradley Schlaggar von der Washington University School of Medicine in St. Louis, USA. Wenn es aber darum geht, Behinderungen oder neurologische Fehlfunktionen zu erkennen, wird es für den Arzt schwierig. Es fehlt ein eindeutiges Diagnoseverfahren.

Schlaggar und seine Kollegen sind einer solchen Methode nun einen großen Schritt näher gekommen. Erste Ergebnisse haben sie im Wissenschaftsmagazin Science veröffentlicht . Mit ihrem Ansatz zeichneten sie nach, wie das Gehirn bis hinein ins Erwachsenenalter reift.

Die grauen Zellen jedes Menschen entwickeln sich sehr ähnlich. Mit zunehmendem Alter verbinden sich die Neuronen mehr und mehr. Es entstehen ganze Netzwerke im Hirn, wie komplexe Schaltkreise in einer Maschine. Je nach Alter ist ein Gehirn in einer typischen Form vernetzt. Bereits im vergangenen Jahr untersuchten dies die Neurologen aus St. Louis und von der Oregon Health and Science University genauer. Das Ergebnis: Während das Gehirn bei Kindern über kurze Strecken verknüpft ist, ist es bei Erwachsenen vor allem über weite Strecken verknüpft. Das gilt zumindest für das Ruhenetzwerk des Gehirns, das sogenannte resting state network . Es ist ständig im Hintergrund aktiv, auch während wir schlafen oder uns entspannen.

Nun haben die Forscher dieses Wissen genutzt, um die typische Entwicklung des Hirns nachzuvollziehen. Dazu lichteten die Neurologen die Gehirne von 238 Freiwilligen im Alter zwischen sieben und 30 Jahren in einem Magnetresonanztomografen (MRT) ab. So bestimmten sie den charakteristischen Vernetzungsgrad des Gehirns für jedes Alter. "In nur fünf Minuten haben wir die relevanten Daten für jeden Patienten gesammelt", sagt der Hauptautor der Studie, Nico Dosenbach .