Selbst leichte Fälle von COVID-19 hinterlassen Spuren im Gehirn – und es ist noch nicht klar, wie lange es anhält

Die neuen Erkenntnisse, auch wenn sie vorläufig sind, geben Anlass zu Besorgnis über die möglichen langfristigen Auswirkungen von COVID-19.

Mit mehr als 18 Monaten Pandemie im Rückspiegel sammeln Forscher ständig neue und wichtige Erkenntnisse über die Auswirkungen von COVID-19 auf Körper und Gehirn. Diese Ergebnisse geben Anlass zur Sorge über die langfristigen Auswirkungen des Coronavirus auf biologische Prozesse wie das Altern.

Als ein Kognitiver Neurowissenschaftler, meine bisherige Recherche hat sich darauf konzentriert, zu verstehen, wie normale altersbedingte Veränderungen des Gehirns die Denk- und Bewegungsfähigkeit von Menschen beeinflussen – insbesondere im mittleren Alter und darüber hinaus. Aber als weitere Beweise kamen, die zeigten, dass COVID-19 Auswirkungen haben könnte Körper und Gehirn Monate oder länger nach einer Infektion interessierte sich mein Forschungsteam dafür, zu untersuchen, wie sie sich auch auf den natürlichen Alterungsprozess auswirken könnte.

Einblick in die Reaktion des Gehirns auf COVID-19

Im August 2021, a vorläufige, aber groß angelegte Studie Die Untersuchung von Gehirnveränderungen bei Menschen, die COVID-19 erlebt hatten, erregte in der neurowissenschaftlichen Gemeinschaft große Aufmerksamkeit.

In dieser Studie stützten sich die Forscher auf eine bestehende Datenbank namens Britische Biobank, das Bildgebungsdaten des Gehirns von über 45.000 Menschen in der Großbritannien geht zurück ins Jahr 2014. Dies bedeutet – entscheidend –, dass es Basisdaten und Bildgebung des Gehirns all dieser Menschen vor der Pandemie gab.

Das Forschungsteam analysierte die Bildgebungsdaten des Gehirns und brachte dann diejenigen, bei denen COVID-19 diagnostiziert wurde, für zusätzliche Gehirnscans zurück. Sie verglichen Personen, die COVID-19 erlebt hatten, mit Teilnehmern, die dies nicht hatten, und ordneten die Gruppen sorgfältig nach Alter, Geschlecht, Ausgangstestdatum und Studienort sowie häufigen Risikofaktoren für Krankheiten wie Gesundheitsvariablen und sozioökonomischem Status zu.

Das Team fand deutliche Unterschiede in der grauen Substanz – die aus den Zellkörpern von Neuronen besteht, die Informationen im Gehirn verarbeiten – zwischen denen, die mit COVID-19 infiziert waren, und denen, die dies nicht hatten. Insbesondere die Dicke des Gewebes der grauen Substanz in Hirnregionen, die als Frontal- und Temporallappen bekannt sind, war in der COVID-19-Gruppe reduziert, was sich von den typischen Mustern unterscheidet, die in der Gruppe beobachtet wurden, die COVID-19 nicht erlebt hatte.

In der Allgemeinbevölkerung ist es normal, dass sich das Volumen oder die Dicke der grauen Substanz im Laufe der Zeit mit zunehmendem Alter ändert, aber die Veränderungen waren bei denen, die mit COVID-19 infiziert waren, größer als normal.

Interessanterweise waren die Ergebnisse, als die Forscher die Personen trennten, die schwer genug waren, um ins Krankenhaus eingeliefert zu werden, die gleichen wie bei denen, die milderes COVID-19 erlebt hatten. Das heißt, Menschen, die mit COVID-19 infiziert waren, zeigten einen Verlust des Gehirnvolumens, selbst wenn die Krankheit nicht schwer genug war, um eine Krankenhauseinweisung zu erfordern.

Schließlich untersuchten die Forscher auch Leistungsveränderungen bei kognitiven Aufgaben und stellten fest, dass diejenigen, die sich mit COVID-19 infiziert hatten, Informationen langsamer verarbeiteten als diejenigen, die dies nicht getan hatten.

Während wir bei der Interpretation dieser Ergebnisse vorsichtig sein müssen, während sie auf eine formelle Begutachtung warten, haben die große Stichprobe, die Daten vor und nach der Krankheit bei denselben Personen und die sorgfältige Abstimmung mit Personen, die nicht an COVID-19 erkrankt waren, diese Vorarbeit besonders wertvoll gemacht .

Was bedeuten diese Veränderungen des Gehirnvolumens?

Zu Beginn der Pandemie war einer der häufigsten Berichte von COVID-19-Infizierten der Verlust von Geschmacks- und Geruchssinn.

Riechende Orange schnuppern

Einige COVID-19-Patienten haben entweder den Verlust oder die Verringerung ihres Geruchssinns erfahren.

Auffallend ist, dass die Gehirnregionen, die von den britischen Forschern als von COVID-19 betroffen festgestellt wurden, alle mit dem Riechkolben verbunden sind, einer Struktur nahe der Vorderseite des Gehirns, die Signale über Gerüche von der Nase an andere Gehirnregionen weiterleitet. Der Riechkolben hat Verbindungen zu Regionen des Schläfenlappens. Wir sprechen oft über den Schläfenlappen im Zusammenhang mit dem Altern und Alzheimer Krankheit, weil es dort ist, wo die Hippocampus befindet sich. Der Hippocampus spielt wahrscheinlich eine Schlüsselrolle beim Altern, da er an Gedächtnis- und kognitiven Prozessen beteiligt ist.

Der Geruchssinn ist auch für die Alzheimer-Forschung wichtig, da einige Daten darauf hindeuten, dass Personen mit einem Risiko für die Krankheit einen verminderten Geruchssinn haben. Auch wenn es noch viel zu früh ist, um Rückschlüsse auf die langfristigen Auswirkungen dieser COVID-19-bedingten Veränderungen zu ziehen, ist die Untersuchung möglicher Zusammenhänge zwischen COVID-19-bedingten Gehirnveränderungen und dem Gedächtnis von großem Interesse – insbesondere angesichts der betroffenen Regionen und ihrer Bedeutung in Gedächtnis und Alzheimer.

Vorausschauen

Diese neuen Erkenntnisse werfen wichtige, aber unbeantwortete Fragen auf: Was bedeuten diese Gehirnveränderungen nach COVID-19 für den Alterungsprozess und das Altern? Und erholt sich das Gehirn im Laufe der Zeit bis zu einem gewissen Grad von einer Virusinfektion?

Dies sind aktive und offene Forschungsgebiete, von denen wir einige in meinem eigenen Labor in Verbindung mit unseren laufenden Arbeiten zur Erforschung der Gehirnalterung beginnen.

Gehirnbilder von Jung und Alt

Gehirnbilder von einem 35-jährigen und einem 85-jährigen. Orangefarbene Pfeile zeigen die dünnere graue Substanz des älteren Individuums. Grüne Pfeile weisen auf Bereiche hin, in denen aufgrund des reduzierten Hirnvolumens mehr Raum mit Liquor (CSF) gefüllt ist. Die violetten Kreise markieren die Ventrikel des Gehirns, die mit Liquor gefüllt sind. Bei älteren Erwachsenen sind diese flüssigkeitsgefüllten Bereiche viel größer. Bildnachweis: Jessica Bernard

Die Arbeit unseres Labors zeigt, dass das Gehirn mit zunehmendem Alter denkt und verarbeitet Informationen anders. Darüber hinaus haben wir im Laufe der Zeit Veränderungen in der Art und Weise beobachtet die Körper der Menschen bewegen sich und wie Menschen neue motorische Fähigkeiten erlernen. Mehrere Jahrzehntelange Arbeit haben gezeigt, dass es älteren Erwachsenen schwerer fällt, Informationen zu verarbeiten und zu manipulieren – wie beispielsweise das Aktualisieren einer mentalen Einkaufsliste –, aber sie behalten normalerweise ihr Wissen über Fakten und Wortschatz. Was die Motorik angeht, wissen wir das ältere Erwachsene lernen noch, aber sie tun es mehr langsam dann junge Erwachsene.

Wenn es um die Gehirnstruktur geht, sehen wir typischerweise eine Abnahme der Gehirngröße bei Erwachsenen über 65 Jahren. Diese Abnahme ist nicht nur auf einen Bereich beschränkt. Unterschiede sind in vielen Regionen des Gehirns zu sehen. Durch den Verlust von Hirngewebe kommt es typischerweise auch zu einer Zunahme der raumfüllenden Liquor cerebrospinalis. Darüber hinaus ist die weiße Substanz, die Isolierung von Axonen – langen Kabeln, die elektrische Impulse zwischen Nervenzellen übertragen – auch bei älteren Erwachsenen weniger intakt.

Wie Lebenserwartung ist gestiegen In den letzten Jahrzehnten werden immer mehr Menschen älter. Während das Ziel für alle darin besteht, ein langes und gesundes Leben zu führen, selbst im besten Fall, in dem man ohne Krankheit oder Behinderung altert, bringt das höhere Erwachsenenalter Veränderungen in unserer Denk- und Bewegungsweise mit sich.

Zu lernen, wie all diese Puzzleteile zusammenpassen, wird uns helfen, die Geheimnisse des Alterns zu lüften, damit wir dazu beitragen können, die Lebensqualität und Funktionsfähigkeit alternder Menschen zu verbessern. Und jetzt, im Zusammenhang mit COVID-19, wird es uns helfen zu verstehen, inwieweit sich das Gehirn auch nach einer Krankheit erholen kann.

Geschrieben von Jessica Bernard, außerordentliche Professorin, Texas A&M University.

Dieser Artikel wurde zuerst veröffentlicht in Die Unterhaltung.Die Unterhaltung


Source: SciTechDaily by scitechdaily.com.

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