Gehirnabnutzung durch Denken
In Spektrum Direkt vom 4.8.2005 findet man unter dem Titel „Affen altern anders“ einen Beitrag, in dem über DNA-Untersuchungen in unterschiedlichen Gehirnregionen sowohl von Schimpansen als auch von Menschen die Rede ist.
Nach der Befruchtung der Eizelle setzt bekanntlich die Zellteilung ein, aus der letztendlich alle Körperzellen eines Individuums hervorgehen. Obwohl ein Organismus in jeder Zelle denselben Chromosomensatz besitzt, wird er an verschiedenen Stellen unterschiedlich genutzt, weil in funktionell verschiedenen Zellen auch verschiedene Proteine produziert werden müssen. Das Ablesen der Proteinbaupläne geschieht nicht verlustfrei, es geht jedes Mal ein Stück Telomer an den Enden verloren.
Analysiert man mit diesem Wissen Genabschnitte an verschiedenen Stellen des Körpers, in verschieden alten Individuen und – wie im Artikel beschrieben – in verschiedenen Tierarten (Schimpansen, Menschen), dann kann man Vergleiche anstellen: Welches Gen wird an welcher Stelle des Körpers besonders häufig verwendet, wo ist der Stoffwechsel besonders stark gewesen?
Beim Vergleich zwischen Schimpansen und Menschen ergab sich:
Die offensichtliche und auch in dem Zitat bereits getroffene Schlussfolgerung ist, dass wir uns von unseren genetisch nächsten Verwandten trotz eines zu 99% identischen Erbguts deutlich unterscheiden, und sich diese Differenzen bis in die unterschiedliche Abnutzung des Erbguts in einzelnen Zellen zurückverfolgen lässt. Das schränkt u.a. die Aussagekraft von Tierversuchen zum Alterungsprozess stark ein, selbst wenn die Erkenntnisse an unseren nächsten Verwandten, den Schimpansen, gewonnen werden.
Es gibt jedoch noch eine ganz andere interessante Frage: Jegliche Stoffwechselprozesse sind mit Alterungsprozessen verbunden, auch die DNA altert im Laufe unseres Lebens. Iintensiveres Denken bedeutet stärkeren Stoffwechsel. Vielleicht machen es diejenigen Zeitgenossen ja doch richtig, die jeder größeren geistigen Anstrengung aus dem Weg gehen und instinktiv darauf achten, ihr Gehirn nicht vorzeitig übermäßig abzunützen?
Kategorien: Gehirn & Geist
Nach der Befruchtung der Eizelle setzt bekanntlich die Zellteilung ein, aus der letztendlich alle Körperzellen eines Individuums hervorgehen. Obwohl ein Organismus in jeder Zelle denselben Chromosomensatz besitzt, wird er an verschiedenen Stellen unterschiedlich genutzt, weil in funktionell verschiedenen Zellen auch verschiedene Proteine produziert werden müssen. Das Ablesen der Proteinbaupläne geschieht nicht verlustfrei, es geht jedes Mal ein Stück Telomer an den Enden verloren.
Analysiert man mit diesem Wissen Genabschnitte an verschiedenen Stellen des Körpers, in verschieden alten Individuen und – wie im Artikel beschrieben – in verschiedenen Tierarten (Schimpansen, Menschen), dann kann man Vergleiche anstellen: Welches Gen wird an welcher Stelle des Körpers besonders häufig verwendet, wo ist der Stoffwechsel besonders stark gewesen?
Beim Vergleich zwischen Schimpansen und Menschen ergab sich:
Sowohl beim Affen als auch beim Menschen spürten die Wissenschaftler dabei in der Großhirnrinde, wo die komplexeren kognitiven Funktionen zu Hause sind, Hunderte von Genen auf, die bei jungen und alten Individuen unterschiedlich stark abgelesen wurden - die meisten davon stellten im Zuge des Alterns ihre Aktivität ein. Anders als in den Kortexarealen blieb im Kleinhirn, das der unbewussten Bewegungskontrolle dient, bei beiden Primaten überwiegend das gleiche genetische Arsenal tätig.
Bei genauerem Hinsehen zeigte sich jedoch, dass von der altersbedingten Dienstumstellung im Kortex bei Mensch und Schimpanse völlig verschiedene Sets von Genen betroffen sind. Der beteiligte Forscher Joshua Plotkin wertet das als Hinweis, dass die beiden Primatenspezies ihre mentalen Ressourcen als Folge einer rasch verlaufenen Evolution sehr unterschiedlich gebrauchen, und sich dann eben auch die Abnutzungserscheinungen bei anderen Genen äußern.
Dass tatsächlich Verschleißerscheinungen und nicht ein zielgerichtetes Umstellen auf ein Altersprogramm die Hauptrolle spielen, schließen die Forscher, weil es gerade die besonders stoffwechselaktiven Hirnareale im Kortex sind, welche die meisten Gene abschalten. Im Kleinhirn, wo es metabolisch etwas ruhiger zugeht, bleibt dagegen beim Altern fast alles beim Alten.
Die offensichtliche und auch in dem Zitat bereits getroffene Schlussfolgerung ist, dass wir uns von unseren genetisch nächsten Verwandten trotz eines zu 99% identischen Erbguts deutlich unterscheiden, und sich diese Differenzen bis in die unterschiedliche Abnutzung des Erbguts in einzelnen Zellen zurückverfolgen lässt. Das schränkt u.a. die Aussagekraft von Tierversuchen zum Alterungsprozess stark ein, selbst wenn die Erkenntnisse an unseren nächsten Verwandten, den Schimpansen, gewonnen werden.Es gibt jedoch noch eine ganz andere interessante Frage: Jegliche Stoffwechselprozesse sind mit Alterungsprozessen verbunden, auch die DNA altert im Laufe unseres Lebens. Iintensiveres Denken bedeutet stärkeren Stoffwechsel. Vielleicht machen es diejenigen Zeitgenossen ja doch richtig, die jeder größeren geistigen Anstrengung aus dem Weg gehen und instinktiv darauf achten, ihr Gehirn nicht vorzeitig übermäßig abzunützen?
Kategorien: Gehirn & Geist
Montag, 13.Februar 2006




