Eine umfassende Analyse britischer Forschender zeigt: Die Gehirnstruktur des Menschen verändert sich nicht kontinuierlich, sondern in fünf klar abgrenzbaren Phasen. Diese Erkenntnisse könnten helfen, Lernschwierigkeiten oder Demenz besser zu verstehen.

Wie sich das Gehirn im Laufe des Lebens umbaut

Die Entwicklung des menschlichen Gehirns ist komplex – und verläuft keineswegs linear. Eine britische Forschungsgruppe der Universität Cambridge hat nun im Fachjournal Nature Communications eine umfassende Studie vorgelegt, die fünf grundlegende Umbauphasen im menschlichen Gehirn identifiziert. Vier Wendepunkte markieren einschneidende, strukturelle Veränderungen der neuronalen Netzwerke – und sind mit bestimmten kognitiven Eigenschaften verbunden.

Fünf Phasen der Gehirnentwicklung im Überblick

Die Analyse basiert auf MRT-Diffusionsscans von rund 3.800 gesunden Probandinnen und Probanden im Alter von 0 bis 90 Jahren. Die Forschenden konnten dabei fünf Phasen der Gehirnentwicklung erkennen, die mit vier entscheidenden Wendepunkten bestimmt werden. 

Phase 1: Geburt bis ca. 9 Jahre

In der Phase der frühen Kindheit findet eine intensive Umstrukturierung im Gehirn statt. Überproduzierte Synapsen aus der Säuglingszeit werden gezielt abgebaut. Erhalten bleiben jene neuronalen Verbindungen, die aktiv genutzt werden. Der erste Wendepunkt mit etwa neun Jahren geht mit einem deutlichen kognitiven Entwicklungsschub einher. Gleichzeitig ist dies ein sensibler Zeitraum für psychische Störungen.

Phase 2: 9 bis ca. 32 Jahre

Um das 32. Lebensjahr beobachteten die Forschenden den Wendepunkt mit den größten Veränderungen. Das Gehirn erreicht hier seine maximale Leistungsfähigkeit. Diese Phase ist die einzige im Leben, in der die neuronale Effizienz weiter zunimmt.

Phase 3: ca. 32 bis 66 Jahre

Die längste Phase der Hirnentwicklung ist durch Stabilität geprägt. Die Architektur des Gehirns verändert sich kaum, die individuellen Muster von Intelligenz und Persönlichkeit festigen sich. 

Phase 4: ca. 66 bis 83 Jahre                         

Die frühe Phase des Alterns beginnt und ist weniger durch plötzliche Veränderungen geprägt. In diesem Altersabschnitt sind Menschen jedoch zunehmenden gesundheitlichen Belastungen ausgesetzt, welche das Gehirn beeinträchtigen können, wie zum Beispiel Bluthochdruck. Auch das Risiko für neurologische Erkrankungen steigt.

Phase 5: ab ca. 83 Jahren

Mit rund 83 Jahren beginnt die letzte Phase der Gehirnentwicklung: das späte Altern. In dieser Phase nimmt die neuronale Vernetzung weiter ab. Da die Studie keine Teilnehmenden über 90 Jahre einbezog, endet die Analyse an dieser Altersgrenze.

Bedeutung für Medizin und Gesellschaft

Laut Studienautor Duncan Astle von der Universität Cambridge ist die strukturelle Entwicklung des Gehirns kein kontinuierlicher Prozess, sondern verläuft in wenigen, aber entscheidenden Wendepunkten. Dieses Verständnis könnte dabei helfen, besser zu erkennen, zu welchen Zeitpunkten die neuronale Vernetzung besonders störanfällig ist.

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