Was ist kognitive Reserve?

Die kognitive Reserve ist ein System, das versucht, die Verluste und neuronalen Atrophien auszugleichen, die mit zunehmendem Alter der Person auftreten.

Die Mechanismen der kognitiven Reserve funktionieren dank der neuronalen Plastizität, und dank ihnen kann das Auftreten schwerwiegender kognitiver Defizite verzögert werden, und folglich können unsere kognitiven Funktionen dank der Kompensation im korrekten Betrieb folgen.

Was ist kognitive Reserve?

Die kognitive Reserve, auch Hirnreserve genannt, ist die Fähigkeit des Gehirns, die durch normales Altern oder eine Krankheit verursachte Verschlechterung des Gehirns zu bewältigen.

Auf diese Weise würde die Reserve die Auswirkungen dieser Verschlechterung des Verhaltens des Gehirns verringern und die kognitiven Auswirkungen, die dies verursachen könnte, begrenzen.

Dieses Konzept entstand, um zu erklären, warum einige Menschen mit dem gleichen Alter und den gleichen neuronalen Schäden nicht die gleichen kognitiven Defizite hatten. Einige dieser Menschen mit schweren neuronalen Schäden, die typisch für eine neurologische Erkrankung sind, hatten nicht einmal Symptome einer Erkrankung.

Daher scheint es keinen direkten Zusammenhang zwischen Hirnschaden und Symptomen zu geben, sondern eine weitere Variable, die eingreifen muss.

Eine der ersten Studien, die die Existenz des Reservats nachweisen sollten, wurde 1997 von Snowdon durchgeführt. An dieser Studie nahm eine Gemeinschaft amerikanischer Nonnen teil, und die Ergebnisse zeigten, dass das Fehlen von kognitiven Defiziten nicht unbedingt das Fehlen von Hirnschäden implizierte .

Da in einer nach dem Tod einer der Nonnen durchgeführten Gehirnanalyse typische Schäden der Alzheimer-Krankheit (neurofibrilläre Verwirrungen und senile Plaques) auftraten, zeigte diese Frau jedoch bis zu seinem Tod im Alter von 101 Jahren eine korrekte kognitive Leistung.

Obwohl sein Gehirn geschädigt war, zeigte er keine Krankheitssymptome, so dass der Autor zu dem Schluss kam, dass es einen Mechanismus geben muss, um den kognitiven Rückgang zu kompensieren, der als Folge einer Hirnschädigung auftreten muss.

Das Konzept der Reservierung hat sich seit seiner ersten Beschreibung erheblich geändert. Derzeit wird die Existenz von zwei theoretischen Modellen für die Untersuchung der Reserve in Betracht gezogen. Das erste Modell, das entwickelt wurde, war das passive Modell, das sich mit der Gehirnreserve befasst und sich mit anatomischen Gehirnmerkmalen (Anzahl der Neuronen, Gehirngröße ...) befasst.

Das in jüngerer Zeit beschriebene zweite Modell, das aktive Modell, spricht von der kognitiven Reserve und versteht, dass die Reserve aktiv wirkt, indem sie die bereits bestehenden Verbindungen rekrutiert und modifiziert, so dass sie die durch Hirnschäden verlorenen Verbindungen ersetzen.

Reservierungsmodelle

Passives Modell: Hirnreserve

Wichtig ist nach diesem Modell das anatomische Potenzial des Gehirns (seine Größe, die Anzahl der Neuronen und die Dichte der Synapsen). Dieses Potential würde die Gehirnreserve der Person ausmachen.

Menschen mit höherem Potenzial haben eine größere Reserve und tolerieren bessere und längere Hirnschäden, bevor sie ein kognitives Defizit aufweisen.

Um es ein wenig besser zu verstehen, werde ich es anhand eines Beispiels für die Alzheimer-Krankheit und der folgenden Abbildung erläutern.

Die Alzheimer-Krankheit ist neurodegenerativ, was bedeutet, dass sie sich im Laufe der Zeit zunehmend verschlimmert. Menschen mit einer größeren Hirnreserve werden die Symptome von Alzheimer bemerken, wenn die Krankheit weiter fortgeschritten ist und es mehr Hirnschäden gibt. Daher wird das Fortschreiten der Krankheit beim ersten Auftreten der Symptome schneller sein Menschen mit größerer kognitiver Reserve.

Unter den passiven Modellen finden wir das Schwellenmodell (Satz, 1993), das sich um das Konzept der Gehirnreservekapazität dreht und davon ausgeht, dass es individuelle Unterschiede in dieser Kapazität gibt und dass es eine kritische Schwelle gibt, nach der die Person würde klinische Symptome manifestieren. Es unterliegt drei Grundsätzen :

  1. Eine größere Hirnreservekapazität wirkt als Schutzfaktor.
  2. Eine geringere Hirnreservekapazität wirkt sich auf die Verwundbarkeit aus.
  3. Aufeinanderfolgende Hirnverletzungen haben einen additiven Charakter.

Dieses Modell wird normalerweise mit bildgebenden Verfahren untersucht, da sie beobachtet werden können, wenn eine Hirnschädigung vorliegt, die auf eine Störung hinweist, selbst wenn die Person keine Symptome manifestiert hat.

Das Problem bei diesem Modell ist, dass es die individuellen Unterschiede in der kognitiven Verarbeitung nicht berücksichtigt. Deshalb hat Yaakov Stern ein anderes Konzept entwickelt, das diese Faktoren berücksichtigt: das aktive Modell oder die kognitive Reserve.

Aktives Modell: kognitive Reserve

Nach diesem Modell ist das Gehirn keine statische Einheit, sondern es würde versuchen, der Verschlechterung des Gehirns entgegenzuwirken, die durch das Altern oder eine Krankheit hervorgerufen wird.

Das Gehirn würde diese Beeinträchtigungen dank seiner kognitiven Reserve lindern, die als die individuelle Fähigkeit beschrieben wird, kognitive Prozesse und neuronale Netze effektiv zu nutzen. Das heißt, es ist nicht nur wichtig, dass es viele Verbindungen gibt, es ist auch von entscheidender Bedeutung, dass diese Verbindungen effizient sind .

Es wurden zwei Mechanismen vorgeschlagen, durch die unsere kognitive Reserve wirken würde:

  • Die neuronale Reserve . Dieser Vorbehalt bezieht sich auf die vorbestehenden kognitiven Strategien, mit denen wir den Anforderungen einer bestimmten Aufgabe begegnen. Diese Strategien würden in unser Gehirn in neuronale Netze oder bestimmte Verbindungsformen übersetzt und wären flexibel, so dass sie sich an Hirnschäden anpassen und weniger anfällig dafür sind.
  • Die neuronale Kompensation . Dieser Mechanismus bezieht sich auf die Fähigkeit, neue neuronale Netze zu verwenden, um die Auswirkungen zu kompensieren, die Hirnschäden in anderen Netzen hervorgerufen haben, die zuvor zur Ausführung einer bestimmten Aufgabe ordnungsgemäß funktionierten. Hierfür ist die Plastizität des Gehirns von entscheidender Bedeutung.

Nicht alle von uns haben die gleiche neuronale Reserve. Dies hängt von mehreren Faktoren ab, die sowohl angeboren als auch umweltbedingt sind (z. B. Art und Grad der Ausbildung). Die neuronale Reserve wird in Bezug auf Kapazität und Effizienz gemessen.

Die Kapazität bezieht sich auf den Aktivierungsgrad eines bestimmten Netzwerks zur Ausführung einer bestimmten Aufgabe. Die maximale Kapazität eines Netzwerks wird angezeigt, wenn der Schwierigkeitsgrad der Aufgabe so hoch ist, dass eine Erhöhung des Schwierigkeitsgrads die Aktivierung des neuronalen Netzwerks nicht erhöht und das neuronale Netzwerk seine maximale Kapazität erreicht hätte. Dieser Punkt würde in der Verhaltensreaktion der Person deutlich, da dies ihre Wirksamkeit in der Aufgabe verringern würde.

Es gibt Zeiten, in denen die Wirksamkeit nicht nachlässt, weil andere neuronale Netze rekrutiert werden und diese dem ursprünglichen Netz helfen, die Aufgabe auszuführen. Dieses Phänomen tritt häufiger bei Menschen mit einer größeren kognitiven Reserve auf.

Effizienz bezieht sich auf die Fähigkeit, eine Aufgabe mit optimaler Leistung unter Verwendung der geringstmöglichen Menge an Ressourcen zu verbessern. Wenn also zwei Personen dieselbe Aufgabe optimal ausführen, verbraucht die Person mit der größten kognitiven Reserve weniger Ressourcen als die Person mit der geringsten Reserve.

Um diese Modelle, die nicht exklusiv sind, ein wenig zusammenzufassen, lasse ich die folgende Vergleichstabelle.

Schätzung der Reservierung

Angesichts der Bedeutung der Reserve wird die Notwendigkeit der Bestimmung der kognitiven Reserve von Patienten vor Beginn ihrer Behandlung oder von Menschen mit hoher Wahrscheinlichkeit, an einer neurologischen Störung zu leiden, z. B. Menschen mit familiärem Hintergrund, deutlich. Aber wie können wir die Reservierung einer Person schätzen?

Dank einiger Studien wurden drei Arten von Techniken validiert, um die Reserve zu messen:

  • Klinische Bewertungen Diese Bewertungen werden durch Tests oder Fragebögen durchgeführt und messen Variablen wie Bildungsstand, Beruf, soziale Aktivitäten und körperliche Aktivität.
  • Genetische Studien Einige genetische Faktoren wurden mit bestimmten kognitiven Profilen in Verbindung gebracht.
  • Neuroimaging-Studien . In ihnen können anatomische und funktionelle Merkmale des Gehirns beobachtet werden, die als Marker für den Beginn einer Krankheit dienen können.

Variablen, die die Reserve beeinflussen

An dieser Stelle werden Sie wahrscheinlich gefragt, wie Sie Ihre Reservierung erhöhen können. In diesem Abschnitt werde ich die Faktoren aufzeigen, die Ihnen bei der Steigerung helfen können. Wir werden daher nicht über angeborene Variablen sprechen, sondern über Variablen, die erfasst und daher modifizierbar sind.

Das folgende Zitat veranschaulicht sehr gut, was ich in diesem Abschnitt vermitteln möchte:

Bildung und prämorbider intellektueller Quotient

Bildung ist eine der Variablen, die die am meisten untersuchte Reserve beeinflusst. Viele Studien haben gezeigt, dass Bildung ein Schutzfaktor für das Auftreten von Demenz und kognitiven Defiziten im Zusammenhang mit dem Altern ist.

In der Tat wird ein niedriges Bildungsniveau als wichtiger Risikofaktor für die Entwicklung neurodegenerativer Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit angesehen.

Diese Variable wird normalerweise durch klinische Interviews und spezielle Fragebögen wie den von Arenaza-Urquijo und Bartrés-Faz entwickelten Fragebogen über Lebenserfahrungen oder den Fragebogen über kognitive Reservevariablen gemessen.

Neben der Bewertung des Bildungsberufs wird dieser in der Regel anhand von Skalen gemessen, die von unqualifizierter Arbeit bis zu verantwortungsvollen Positionen wie Führungskräften reichen.

In vielen Fällen hängen sowohl Bildung als auch Beruf von anderen Variablen wie dem sozioökonomischen Niveau ab. Daher ist es auch erforderlich, andere Faktoren zu untersuchen, die der Einzelne kontrollieren kann, um seine kognitive Reserve zu erhöhen.

Ein weiterer hoch untersuchter Faktor für die Bewertung der Reserve ist der IQ oder der IQ, für dessen Messung Tests oder standardisierte Fragebögen verwendet werden. Obwohl nachgewiesen wurde, dass IC in hohem Maße vererbbar ist, hängt es auch von anderen erworbenen Faktoren wie Bildung und Erfahrung ab.

Es wurde gezeigt, dass Menschen mit hohem IQ ein größeres Gehirn und eine größere kognitive Reserve haben. Diese Menschen haben eine größere zerebrale Reifung im Kindes- und Jugendalter: größere Gehirngröße, kortikale Superspezialisierungen und Ausdünnung des dorsolateralen präfrontalen Kortex.

Es scheint jedoch, dass die Auswertung des IC mit Tests und Fragebögen zuverlässiger ist, um die Entwicklung und den kognitiven Verfall der Person vorherzusagen, als die Neuroimaging-Tests.

Kognitive Aktivitäten und Freizeit

Aktivitäten, die uns geistig anregen, wie Lesen, Schreiben, Spielen eines Instruments und soziale Aktivitäten, haben sich als Schutzfaktor gegen die Entwicklung von Demenz erwiesen, auch wenn sie bereits als Erwachsene durchgeführt werden.

In einigen Studien wurde festgestellt, dass Menschen, die diese Art von Aktivitäten ausführen, mit einer um 50% geringeren Wahrscheinlichkeit an Demenz erkranken. Darüber hinaus schützen sie die Person vor dem Niedergang des Alters und behalten ihre kognitive Leistungsfähigkeit länger bei. Es wird daher dringend empfohlen, diese Art von Aktivitäten durchzuführen.

Körperliche Aktivität

Neben geistiger Aktivität scheint auch körperliche Aktivität wichtig zu sein. Viele Studien legen nahe, dass körperliche Aktivität ein potenziell günstiger Faktor gegen die mit dem Alter verbundene Verschlechterung und die Entwicklung von Demenz ist.

Es gibt mehrere Mechanismen, die diesen Effekt erklären könnten, da körperliche Betätigung einige Risikofaktoren für die Entwicklung von Demenzerkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und oxidativem Stress senkt und auch die Produktion von trophischen Faktoren erhöht (Aufrechterhaltung und Stärkung von Neuronen und deren Verbindungen)., Neurogenese (Produktion von Neuronen) und funktionelle Plastizität.

Diese Auswirkungen der Übung wurden mit Magnetresonanztests nachgewiesen. Beispielsweise wurden in einer Studie zwei Gruppen älterer Menschen verglichen, wobei eine Gruppe 6 Monate lang regelmäßig Aerobic-Übungen durchführte und die andere Gruppe keine. In der ersten Gruppe wurde eine Zunahme des Gehirnvolumens sowohl in der weißen Substanz (Bindematerial und Gliazellen) als auch in der grauen Substanz (Neuronen) festgestellt.

In einer anderen Studie wurde festgestellt, dass der Effekt der Ausübung körperlicher und sozialer Aktivitäten im Hinblick auf den Schutz vor Demenz und neuronalem Niedergang dem Effekt der Bildung ähnlich war. Daraus können wir schließen, dass kognitive und körperliche Stimulation gleichermaßen wichtig sind.

Wie uns dieses berühmte Zitat sagt, ist Mens sana in corpore sano das Wichtigste .

Wenn Sie mehr über Lebensstile, psychologische Aspekte und Risikofaktoren wissen möchten, die das klinische Erscheinungsbild der Alzheimer-Krankheit beeinflussen, empfehle ich, den folgenden Dokumentarfilm zu lesen.

Sehen Sie sich den Dokumentarfilm an: HBO: Dokumentarfilme: Das Alzheimer-Projekt: Sehen Sie sich die Filme an: Die ergänzende Reihe: Kognitive Reserve: Was die Studie über Ordensgemeinschaften über Alzheimer aussagt