Die meisten Menschen denken bei Alzheimer an eine Krankheit des Alterns. Aber tatsächlich beginnen die Hirnveränderungen, die sie kennzeichnen, viel früher – irgendwann im dritten Lebensjahrzehnt. In den frühesten dieser Veränderungen beginnt eine verworrene Form eines Proteins namens Tau, sich in einer winzigen Region tief im Gehirn aufzubauen, die am Schlaf, der Aufmerksamkeit und der Wachsamkeit beteiligt ist, dem sogenannten locus coeruleus.
Entwickelnde Tau‑Verwicklungen bedeuten nicht, dass eine Person Alzheimer hat – tatsächlich passiert dies bei fast jedem in unterschiedlichen Ausprägungen. Aber weil diese Veränderungen im locus coeruleus beginnen, sehen einige Hirnforscher – mich eingeschlossen – diese Region als eine Art „Frühwarnsystem“ für die Entwicklung der Krankheit.
Wir untersuchen, ob das Stoppen oder Verlangsamen von Tau‑Verwicklungen in dieser Hirnregion oder anderweitiges Erhalten ihrer Gesundheit eine Möglichkeit sein könnte, wie sich der weitere Verlauf der Krankheit letztlich unterbrechen lässt und andere Aspekte des kognitiven Alterns verhindern lassen.
Der locus coeruleus und Alzheimer
Der locus coeruleus sitzt im Hirnstamm, dem untersten Teil des Gehirns. Sein Name, „Blauer Fleck“, stammt von einem Pigment, das seine Zellen produzieren. Er spielt eine entscheidende Rolle für mehrere Aspekte grundlegender menschlicher Funktionen. Er stellt nahezu den gesamten Norepinephrin‑Spiegel im Gehirn her – einen chemischen Botenstoff, der für Schlaf, Wachsamkeit, Konzentration, Lernen und sogar die Immunfunktion von zentraler Bedeutung ist.
Und er erhält Inputs von Nerven, die über das ganze Gehirn und den Körper verteilt sind – einschließlich vom Vagusnerv, der Informationen zwischen Herz, Lunge und anderen Organen übermittelt.
Meine Forschung untersucht die Struktur dieser Hirnregion, wie Nervenzellen Nachrichten darin übermitteln und wie sie sich mit anderen Hirnregionen verbinden. Ich erforsche auch, wie sich diese Merkmale im Laufe des Lebens verändern und wie sie Denken und Gedächtnis beeinflussen.
Vagusnervstimulation und Gehirngesundheit
Der Vagusnerv überträgt Informationen zwischen dem Gehirn und Organen in Brust und Bauch, zum Beispiel Herz und Darm, und hilft dem Gehirn, viele der wesentlichen Organe des Körpers zu überwachen und zu regulieren. Er ist verantwortlich dafür, „Rest‑and‑digest“-Nachrichten im ganzen Gehirn und Körper zu senden, die Verdauung anzuregen und die Zellreparatur zu fördern.
In den 1980er und 1990er Jahren entdeckten Forscher, dass die Stimulation des Vagusnervs helfen kann, Epilepsie zu lindern. Sie fanden auch, dass dies oft andere Vorteile hatte, wie die Verbesserung der Stimmung und des Denkens.
Heute ist die Vagusnervstimulation von der Food and Drug Administration nicht nur zur Behandlung von Epilepsie zugelassen, sondern auch für Migräne und Depression, sowie zur Unterstützung bei der Rehabilitation nach einem Schlaganfall.
Einige Formen der Stimulation nutzen ein implantiertes elektrisches Gerät, das am linken Brustbereich platziert wird, wo der Vagusnerv verläuft. Nicht‑invasive Geräte, die sanfte elektrische Impulse auf bestimmte Stellen am Hals oder Ohr übertragen, wo der Vagusnerv nahe an der Oberfläche liegt, werden ebenfalls verwendet.
Schon bevor die Verbindung zwischen dem locus coeruleus und Alzheimer entdeckt wurde, hatten Forscher die Hypothese, dass die Stimulation des Vagusnervs möglicherweise Stimmung und Denken bei Menschen mit dieser Erkrankung verbessern könnte – teilweise weil die Stimulation im Gehirn den Norepinephrinspiegel erhöhen kann – und Menschen mit Alzheimer oft zu wenig davon im Gehirn haben.
Kann Vagusnervstimulation Gedächtnisverlust entgegenwirken?
Es gibt faszinierende Hinweise darauf, dass die Stimulation des Vagusnervs dem alternden Gehirn helfen könnte. Eine Handvoll Studien hat ergeben, dass Vagusnervstimulation das Verschlechtern des Gedächtnisses verhindern oder es sogar verbessern kann – sowohl bei Menschen mit leichter kognitiver Beeinträchtigung als auch in den frühen Stadien der Alzheimerkrankheit.
Eine Studie mit 52 Personen im Alter von 55 bis 75 Jahren, bei denen leichte kognitive Beeinträchtigungen diagnostiziert wurden, berichtete über bedeutende Verbesserungen des Gedächtnisses und der allgemeinen kognitiven Fähigkeiten, nachdem sie über etwa sechs Monate täglich eine Stunde lang Vagusnervstimulation erhalten hatten.
Forschung an gesunden Erwachsenen im Alter von ca. 60 Jahren – und an gesunden Erwachsenen im Alter von 18 bis 25 Jahren – hat sogar gezeigt, dass bereits eine einzige Sitzung der Vagusnervstimulation Verbesserungen in verschiedenen Aspekten des Gedächtnisses hervorrufen kann.
Diese Arbeit steckt jedoch noch in den Kinderschuhen, bietet aber Hoffnung auf einen neuen Weg, einige der belastenden Symptome der Alzheimerkrankheit und des Alterns in Schach zu halten.