Sind unsere Gehirne durch Lebenserfahrungen körperlich geprägt?

Können äußere Lebenserfahrungen - wie die Exposition gegenüber Gewalt, Missbrauch in der Kindheit oder Mobbing - die physischen Eigenschaften unseres Gehirns verändern? Was ist mit Darstellungen von Gewalt in den Medien - etwa im Fernsehen oder in Videospielen?
Werden die Öffentlichkeit, die Medien und die politischen Entscheidungsträger eher auf Forschungsergebnisse reagieren, die auf biologische Schäden hinweisen?

Im vergangenen Monat, Medizinische Nachrichten heute untersucht, was die erwachsenen gesundheitlichen Konsequenzen - sowohl psychisch als auch physisch - von Mobbing in der Kindheit sein können. Unter den negativen Auswirkungen, die mit der Vorgeschichte einer Schikanierung verbunden sind, wurde kurz auf einige interessante Befunde zu physiologischen Veränderungen im Zusammenhang mit Mobbing eingegangen.

Dazu zählte eine Studie von 2014 zu den langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen von Mobbing, die Mobbing als eine Art "toxischen Stress" postulierten, der durch abnormale Mengen an C-reaktivem Protein, die bis ins Erwachsenenalter reichen, messbar ist.

Andere Studien gehen jedoch noch weiter und untersuchen die physiologischen Auswirkungen, die nicht nur physisches, sondern auch verbales Mobbing auf die Entwicklung des Gehirns haben können.

Die Vorstellung, dass eine Erfahrung außerhalb des Körpers - nicht etwas, das wir eingenommen haben, das durch Krankheit beeinflusst oder durch körperliche Verletzung geschädigt wurde - kann die physikalischen Eigenschaften eines Organs messbar verändern, die unserem Funktionieren innewohnen, da das Gehirn offenbarend ist. Aber können wir Ursache und Wirkung beweisen?

Tracy Vaillancourt, Psychologin an der Universität von Ottawa, Kanada, die eine Reihe von Studien über die emotionalen und psychologischen Auswirkungen von Mobbing - und die neurobiologischen Auswirkungen von Mobbing - durchgeführt hat, findet es frustrierend, dass Medien, Öffentlichkeit und Entscheidungsträger mehr tun geneigt, auf die Forschung zu diesem Thema zu achten, wenn Forscher biologische Schäden nachweisen können.

"Wenn ich zeige, dass etwas biologisch ist, macht es Schlagzeilen", sagte sie Der Bostoner Globus. "Aus irgendeinem Grund glaube ich, dass Menschen mehr dazu gezwungen sind, biologische Beweise zu glauben als jemand, der sagt: 'Oh, ich bin deprimiert. Ich fühle mich nicht gut dabei.' Ich hoffe, dass dies ein Politikwechsel ist. "

Mobbing und das Gehirn

In einer Studie aus dem Jahr 2008 stellte Vaillancourt fest, dass schikanierte Jungen zwar höhere Werte des Stresshormons Cortisol haben als ihre nicht-schikanierten Altersgenossen, aber schikanierte Mädchen im Vergleich zu Gleichaltrigen viel niedrigere Cortisolspiegel aufweisen.

Sie stellte außerdem fest, dass gemobbte Teenager bei Tests des verbalen Gedächtnisses weniger gut abschneiden als ihre Altersgenossen, was darauf hindeutet, dass die abnormen Cortisolspiegel Neuronen im Hippocampus abtöten könnten, was zu Gedächtnisproblemen führt.

Im Rahmen einer laufenden Langzeitstudie verfolgt Vaillancourt Teenager, von denen einige in der Vergangenheit gemobbt wurden, und bewertet ihre kognitiven Fähigkeiten alle 6 Monate. Vaillancourt verwendet Magnetresonanztomographie (MRT), um die Gehirne der Jugendlichen nach Schäden am Hippocampus zu untersuchen.

In einer früheren Studie hat der Neurowissenschaftler Martin Teicher im Rahmen einer Studie zur verbalen Viktimisierung die Gehirne von 63 jungen Erwachsenen untersucht.

Teicher stellte fest, dass unter den Personen, die berichteten, Opfer von verbalem Mobbing zu sein, Abnormalitäten im Corpus callosum auftraten. Diese Region des Gehirns besteht aus einem Bündel von Fasern, die die linke und die rechte Gehirnhälfte des Gehirns verbinden und von denen bekannt ist, dass sie für die visuelle Verarbeitung und das Gedächtnis wichtig sind.

Es wurde gefunden, dass die Neuronen in den Corpus Callosums der schikanierten Versuchspersonen weniger Myelinbeschichtung aufweisen, was die Kommunikation zwischen Gehirnzellen fördert.

Es wurde vermutet, dass diese Abnormitäten des Gehirns es den Opfern erschweren könnten, das, was um sie herum geschieht, zu verarbeiten und entsprechend zu reagieren.

Es könnte auch einige kognitive Beeinträchtigungen erklären, die mit Mobbing verbunden sind - schlechtes Gedächtnis, Aufmerksamkeit und Konzentration - und könnte sogar zu den Ängsten, Depressionen und Selbstmordgedanken vieler Opfer beitragen.

Reduzierte graue Substanz bei Menschen, die als Kinder misshandelt wurden

Der Einfluss von Kindesmisshandlung, allgemeiner auf die Neurobiologie, wurde in mehreren Studien untersucht. Zuvor wurden die Ergebnisse von bildgebenden Verfahren bei missbrauchten Kindern als inkonsistent betrachtet.

Im Juni dieses Jahres wurde jedoch eine internationale Studie im Internet veröffentlicht Amerikanische Zeitschrift für Psychiatrie behauptete, starke Beweise für einen Zusammenhang zwischen Misshandlungen in der Kindheit - definiert durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) als körperliche oder seelische Misshandlung, sexueller Missbrauch, Vernachlässigung oder Ausbeutung, die der Gesundheit, dem Überleben, der Entwicklung oder der Würde des Kindes schaden - zu haben Volumen der grauen Hirnsubstanz.

"Misshandlung in der Kindheit wirkt als schwerer Stressfaktor, der eine Kaskade physiologischer und neurobiologischer Veränderungen hervorruft, die zu dauerhaften Veränderungen der Hirnstruktur führen", sagt Autor Joaquim Radua.

Raduas Studie verwendete eine bildgebende Methode, Voxel-based Morphometric (VBM) genannt, um die Gehirne von 56 Kindern und 275 Erwachsenen, die eine Vorgeschichte von Misshandlungen in der Kindheit hatten, mit 56 Kindern und 306 Erwachsenen ohne Vorgeschichte von Misshandlungen zu vergleichen.

Die Forscher fanden heraus, dass die Teilnehmer, die der Misshandlung ausgesetzt waren, in mehreren Hirnregionen signifikant kleinere Mengen an grauer Substanz aufwiesen.

"Defizite in der rechten orbitofrontal-temporal-limbischen und linken inferioren Frontalregion blieben in einer Subgruppenanalyse von nicht medikamentösen Teilnehmern, was darauf hinweist, dass diese Abnormalitäten nicht mit Medikamenten, sondern mit Misshandlungen zusammenhingen", sagt Radua.

Darüber hinaus wurden Abnormalitäten im Volumen der grauen Substanz im linken Gyrus post-centralis nur bei Erwachsenen gefunden, die als Kinder einer Misshandlung ausgesetzt waren. Die konsistentesten Anomalien der grauen Substanz bei den Opfern von Misshandlungen wurden in den ventrolateralen präfrontalen und limbisch-temporalen Regionen gefunden, die Zeichen einer späten Entwicklung zeigen.

Wie bei Teichers Erkenntnissen über Myelindefizite unter schikanierten Jugendlichen ist Raduas Team der Ansicht, dass diese späte Entwicklung nach Misshandlungen erklären könnte, warum Menschen mit einer Geschichte von Kindesmissbrauch manchmal kognitive Beeinträchtigungen aufweisen.

Kinder, die familiärer Gewalt ausgesetzt sind, zeigen dieselbe Gehirnaktivität wie Soldaten im Kampf

Eine Studie von Forschern des University College London im Vereinigten Königreich aus dem Jahr 2011 untersuchte als Erster die funktionelle MRT (fMRT), um die neurobiologischen Auswirkungen von körperlichem Missbrauch und häuslicher Gewalt auf Kinder zu untersuchen.

Erstaunlicherweise zeigte die Studie, dass Kinder, die familiärer Gewalt ausgesetzt sind, die gleichen Muster von Gehirnaktivität aufweisen wie Soldaten, die dem Kampf ausgesetzt sind.

In der Studie wurden die Gehirnscans von 20 Kindern, die dokumentierter Gewalt ausgesetzt waren - und alle wurden an soziale Dienste verwiesen - zu Hause mit 23 gleichaltrigen Gleichaltrigen verglichen, die in ihren Familien keiner Gewalt ausgesetzt waren. Das Durchschnittsalter der Teilnehmer war 12 Jahre alt.

Während des Lesens wurden den Kindern Bilder von männlichen und weiblichen Gesichtern gezeigt, die traurige, ruhige oder wütende Ausdrücke zeigten - die Kinder waren nicht verpflichtet, die Emotion zu identifizieren, sondern einfach, ob das Gesicht männlich oder weiblich war.

Als den Kindern jedoch die wütenden Gesichter gezeigt wurden, registrierten die fMRI-Scans eine erhöhte Aktivität in der vorderen Insula und Amygdala von Kindern, die Gewalt ausgesetzt waren. Beide Gehirnregionen sind mit der Bedrohungserkennung verbunden, und frühere Studien von Kampfveteranen haben die gleiche verstärkte Aktivierung in der anterioren Insula und der Amygdala gezeigt.

Das, so die Forscher, liege darin, dass sich sowohl die misshandelten Kinder als auch die Soldaten daran gewöhnten, sich in ihrer Umgebung der Gefahr "sehr bewusst" zu sein.

Beide hyperaktivierten Gehirnregionen sind jedoch auch mit Angststörungen assoziiert, so dass dies erklären könnte, warum missbrauchte Kinder ein erhöhtes Risiko für Angstprobleme im späteren Leben haben. Als Hauptautor Dr. Eamon McCrory erklärte:

"Alle untersuchten Kinder waren gesund und keiner litt an einem psychischen Problem. Was wir gezeigt haben, ist, dass die Exposition gegenüber familiärer Gewalt mit einer veränderten Gehirnfunktion in Verbindung mit psychiatrischen Symptomen einhergeht und dass diese Veränderungen einen zugrunde liegenden neuralen Risikofaktor darstellen können Wir schlagen vor, dass diese Veränderungen kurzfristig für das Kind adaptiv sein können, aber das Risiko längerfristig erhöhen können. "

Die Exposition gegenüber Gewalt in der Familie oder in der Schule ist jedoch nicht die einzige Erfahrung, von der Neurowissenschaftler behaupten, dass sie die Entwicklung des Gehirns beeinflussen könnte. Die Auswirkungen der Exposition gegenüber Gewalt im Fernsehen und in Videospielen auf die Entwicklung des Gehirns waren ein wiederkehrendes Interessengebiet.

Weiße Materie und Gewalt im Fernsehen

Dieses Jahr ergab eine Studie der Indiana University School of Medicine, dass junge Männer, die mehr Gewalt im Fernsehen beobachten, weniger reife Gehirnentwicklung und schlechtere Exekutivfunktionen zeigen als Menschen, die weniger gewalttätig sind Fernsehshows.

Der Fernsehkonsum wurde insgesamt nicht mit der Leistung von Exekutivfunktionstests in Verbindung gebracht, die von den Studienteilnehmern durchgeführt wurden - 65 gesunde Männer mit normalem IQ im Alter von 18 bis 29 Jahren.

"Wir fanden heraus, dass je mehr gewalttätige TV-Sendungen ein Teilnehmer berichtete, desto schlechter reagierten sie auf Aufmerksamkeit und kognitive Kontrolle", sagte Autor Tom A. Hummer, PhD.

Als Hummers Team MRT-Scans von Teilnehmern anschaute, die eine Menge gewalttätiges Fernsehen gesehen hatten, fanden sie physiologische Anomalien:

"Als wir uns die Gehirnscans von jungen Männern mit höherer gewalttätiger Fernsehaufnahme ansahen, gab es weniger Volumen weißer Materie, die den Frontal- und Parietallappen miteinander verband, was ein Zeichen für eine geringere Reife der Gehirnentwicklung sein könnte."

Weiße Substanz isoliert Nerven, die verschiedene Gehirnregionen verbinden. Einige dieser Verbindungen - wie etwa zwischen dem Frontal- und Parietallappen - werden für die exekutive Funktion als wichtig erachtet.

Normalerweise nimmt die Menge an weißer Substanz im Gehirn zu und es entstehen allmählich mehr Verbindungen, bis zum Alter von etwa 30 Jahren.

Obwohl Hummers Studie regelmäßige Spieler von Videospielen ausschloss - um zu vermeiden, dass Beweise über die Beziehung zwischen der Masse der weißen Substanz und der TV-Gewalt verworren würden - untersuchte eine Studie von 2011 speziell den Einfluss von gewalttätigen Videospielen auf das Gehirn.

In dieser Studie wurden 22 gesunde Männer im Alter von 18 bis 29, die keine regelmäßigen Spieler von gewalttätigen Videospielen waren, in zwei Gruppen randomisiert. Eine Gruppe musste 1 Woche lang zu Hause ein Schießspiel für 10 Stunden spielen, wurde aber angewiesen, die zweite Woche nicht zu spielen. Die zweite Gruppe hat während der zweiwöchigen Periode keine gewalttätigen Videospiele gespielt.

Alle Teilnehmer erhielten fMRI zu Beginn der Studie, Follow-up-Sitzungen nach der ersten und zweiten Woche.

Die Forscher berichteten, dass die Teilnehmer nach einer Woche des Schießens eine geringere Aktivierung im linken inferioren Frontallappen während einer "emotionalen Interferenz-Aufgabe" und weniger Aktivierung im anterioren cingulären Kortex während einer "kognitiven Inhibitions-Zählungsaufgabe" zeigten Ergebnisse zu Beginn der Studie und die Ergebnisse der Kontrollgruppe.

"Diese Gehirnregionen sind wichtig, um Emotionen und aggressives Verhalten zu kontrollieren", sagte Autor Dr.Yang Wang von der Indiana University School of Medicine in Indianapolis.

Jedoch, nach einer Woche, ohne das Schießspiel zu spielen, wurde gezeigt, dass diese Veränderungen in den ausführenden Regionen des Gehirns abnehmen.

Ursache und Wirkung nachzuweisen ist eine Herausforderung

Obwohl Dr. Wangs Studie eine spezifische Veränderung der Gehirnaktivität nach Gewalteinwirkung (in Form von Videospielen) zeigt, ist es in vielen anderen Studien, die diese Spotlight-Funktion untersucht hat, schwierig, Ursache und Wirkung zu beweisen.

So konnten die Forscher in der gewalthaltigen TV-Studie nicht nachweisen, ob es wegen des gewalttätigen Fernsehens bei den Studienteilnehmern zu einer geringeren weißen Substanz kam oder ob die Teilnehmer günstig auf das gewalttätige Fernsehen reagierten, weil sie weniger Weiß hatten Angelegenheit.

Wie der Autor Tom Hummer erklärte, sind zusätzliche Forschungen notwendig:

"Mit dieser Studie konnten wir nicht isolieren, ob Menschen mit schlechter Exekutivfunktion sich für Programme mit mehr Gewalt interessieren oder ob der Inhalt des Fernsehprogramms für die Entwicklung des Gehirns über einen bestimmten Zeitraum verantwortlich ist."

"Es gibt noch viel, was Neurowissenschaftler klären müssen", gab die Wissenschaftsautorin Emily Anthes in einem Artikel über die Beziehung von Mobbing und Neurobiologie zu. "Es bleibt schwierig, Ursache und Wirkung gründlich zu unterscheiden: Es ist zum Beispiel möglich, dass Kinder mit bestimmten Hormonspiegeln oder Gehirnmerkmalen eher aus irgendeinem Grund gemobbt werden."

Diese Frage wurde vielleicht in Tiermodellen ausführlicher untersucht als in menschlichen Subjekten. Eine kürzlich durchgeführte Studie, die sich mit der Interaktion von Schlaf und Lernen befasste, fand beispielsweise heraus, dass das Schlafen nach einer Lernaufgabe das Wachstum dendritischer Dornen - Konnektoren, die Informationen zwischen Synapsen weitergeben - in den Gehirnen von Mäusen fördert.

Noch interessanter war, dass Mäuse, die lernten, auf einer Spinnrute vorwärts zu laufen, Stacheln aufwiesen, die auf verschiedenen dendritischen Ästen zu einer anderen Gruppe von Mäusen heranwuchsen, die auf dem Stab rückwärts rennen lernten.

Andere Studien an Ratten haben ergeben, dass nach der Einschüchterung durch eine größere Ratte die Produktion von Neuronen in den Gehirnen schikanierter Ratten geschädigt wird. In einem 2007 veröffentlichten Papier in Das Journal der Neurowissenschaft, die Forscher berichteten, dass ein ungewöhnlich hoher Prozentsatz von Neuronen in den gemobbten Ratten vor der Reifung sterben würde.

Aber weitere Forschung ist erforderlich, bevor Wissenschaftler sagen können, ob solche Ergebnisse für Menschen gelten könnten.

Als ein komplexes und mysteriöses Organ wie das menschliche Gehirn hoffen die Neurowissenschaftler, dass die Ergebnisse ihrer Studien neue Ziele für mögliche Interventionen bei Patienten liefern werden, deren psychische Gesundheitsprobleme mit Viktimisierung oder Exposition gegenüber Gewalt in Verbindung stehen, sei es als Kinder oder Erwachsene.

Welche Raucher haben das höchste COPD-Risiko?

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Zahnlücken mit geringerem Risiko für Kopf- und Halskrebs

Laut einer überraschenden neuen Studie haben Menschen, die mehr Zahnhöhlen haben, ein geringeres Risiko, mit Kopf-Hals-Krebs diagnostiziert zu werden als Patienten, die wenig oder gar keine Karies haben. Zahnkaries (oder Karies) werden durch Karies verursacht. Dies ist, wenn die Bakterien im Mund Milchsäure bilden, die Mineralien im Zahn durch die Vergärung von Kohlenhydraten abzustreifen.

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