Welche Funktion hat die graue Substanz im Gehirn?

Graue Substanz ist ein wichtiger Bestandteil des Nervengewebes des Gehirns. Sie kommt sowohl im Gehirn als auch im Rückenmark vor und besteht aus den neuronalen Zellkörpern, die das zentrale Nervensystem (ZNS) bilden. Die höchste Konzentration an grauer Substanz findet sich im Kleinhirn des Gehirns, und graue Substanz reicht auch bis ins Rückenmark.

„Graue Substanz bezieht sich auf die Bereiche des Gehirns, die eine große Konzentration von Neuronen enthalten“, sagt Dr. Andrew Tarulli, Neurologe und Vorsitzender der Abteilung für Neurowissenschaften am Overlook Medical Center sowie Direktor des neurowissenschaftlichen Dienstes des Atlantic Health System. „Die Zellkörper für die meisten kognitiven und emotionalen Funktionen befinden sich in der grauen Substanz.“ Graue Substanz ist für alle Aspekte des menschlichen Verhaltens von entscheidender Bedeutung, bemerkt Dr. Tarulli.

Graue Substanz vs. weiße Substanz

Unser zentrales Nervensystem besteht aus einer Kombination aus weißer und grauer Substanz. Graue Substanz befindet sich in der äußeren Schicht des Gehirns und ist gräulich gefärbt. Sowohl graue als auch weiße Substanz sind wichtige Bestandteile des Gehirns, aber graue Substanz spielt eine größere Rolle in unserem täglichen

Laut Colleen Hanlon, Ph.D. , Neurobiologin und Vice President of Medical Affairs bei BrainsWay, fungiert die weiße Substanz als Kommunikator zwischen Bereichen der grauen Substanz im Gehirn. Graue Substanz kann mit Computerchips verglichen werden, sagt sie, und weiße Substanz ist wie die Drähte, die diese Computerchips miteinander verbinden.2

„Wenn man sich das Gehirn als eine große Karte vorstellt, repräsentiert die graue Substanz alle belebten Städte und Ortschaften“, beschreibt sie. „Die weiße Substanz repräsentiert die Autobahnen und Landstraßen, die die Städte miteinander verbinden. All diese Dinge müssen reibungslos funktionieren, damit Ihr Gehirn optimal funktionieren kann.“

Welche Funktion hat die graue Substanz im Gehirn?

Graue Substanz spielt eine wichtige Rolle für die Funktionsweise unseres Geistes und Körpers. Sie ermöglicht es uns, unsere motorischen Bewegungen zu steuern und sensorische Signale aus unserer Umgebung zu empfangen. Graue Substanz spielt auch eine wichtige Rolle für die kognitive und geistige Gesundheit.

Kognitive Verarbeitung

Graue Substanz spielt eine entscheidende Rolle bei der Wahrnehmung, sagt Dr. Tarulli. „Graue Substanz steuert intelligentes Denken“, erklärt er. Graue Substanz trägt auch zu unserer kognitiven Verarbeitung bei, einschließlich Gedächtnis, Entscheidungsfindung, Sprache und Aufmerksamkeit.

Die Forschung hat einige interessante Verbindungen zwischen grauer Substanz und Aufmerksamkeit gefunden. Einige Studien haben Veränderungen in der grauen Substanz bei Kindern und Erwachsenen mit Aufmerksamkeitsdefizitstörung (ADHS) festgestellt.

Emotionale Regulierung

Graue Substanz spielt auch eine wichtige Rolle bei der Regulierung unserer Emotionen. So ergab eine Studie aus dem Jahr 2016, dass die Regulierung von Emotionen mit einer Abnahme der grauen Substanz im orbitofrontalen Kortex des Gehirns zusammenhängt. Ein verringertes Volumen an grauer Substanz war mit der Fähigkeit verbunden, Emotionen auf gesunde Weise zu verarbeiten. Die Forscher vermuteten auch, dass Veränderungen der grauen Substanz wahrscheinlich zur Entwicklung psychiatrischer Erkrankungen beitragen, deren Hauptsymptom eine emotionale Dysregulation ist.

Der Einfluss der grauen Substanz auf die psychische Gesundheit

Wie unser Nervensystem unsere geistige Gesundheit steuert, ist nicht genau bekannt, sagt Dr. Tarulli. Obwohl die meisten psychischen Erkrankungen keine Störungen der grauen Substanz mit sich bringen, können Veränderungen der grauen Substanz mit mehreren psychischen Problemen in Verbindung gebracht werden. „Verletzungen der grauen Substanz können psychische Störungen hervorrufen“, bemerkte Dr. Tarulli.

Hirnstörungen und graue Substanz

Mehrere neurologische und psychiatrische Erkrankungen stehen mit Anomalien der grauen Substanz im Zusammenhang. Folgendes sollten Sie wissen:

• Die Alzheimer-Krankheit ist durch Plaquebildung in der grauen Substanz des Gehirns gekennzeichnet, was zu erheblichen und lebensbedrohlichen Gedächtnis- und Motorikproblemen führt
• Schwere depressive Störungen stehen mit einem reduzierten Volumen grauer Substanz in Zusammenhang
• Veränderungen der grauen Substanz stehen mit der Parkinson-Krankheit in Zusammenhang und sind für das Zittern des Körpers verantwortlich, das Menschen mit dieser Krankheit aufweisen
• Multiple Sklerose ist mit Schädigungen der grauen und weißen Substanz des Gehirns verbunden
• Es gibt zunehmend Hinweise darauf, dass Veränderungen der grauen Substanz mit Schizophrenie in Zusammenhang stehen

Neuroplastizität

Neuroplastizität ist die Idee, dass das Gehirn und seine Neuronen in der Lage sind, sich aufgrund von Lernen, Erfahrung und Umweltfaktoren zu verändern und anzupassen. Obwohl es nur begrenzte Daten zu grauer Substanz und Neuroplastizität gibt, gibt es einige Hinweise darauf, dass graue Substanz in eine positive Richtung verändert werden kann.

Einige Studien haben beispielsweise ergeben, dass das langfristige Praktizieren von Achtsamkeitsmeditation – über mehrere Monate oder Jahre – strukturelle Veränderungen der grauen Substanz bewirken kann. Eine Studie aus dem Jahr 2020 ergab, dass selbst kurzes Achtsamkeitstraining (von etwa 10 Stunden) die Plastizität der grauen Substanz fördern kann.

Faktoren, die die graue Substanz beeinflussen

Es gibt eine Handvoll Faktoren, die unsere graue Substanz beeinflussen. Einige dieser Faktoren können wir kontrollieren, andere – wie beispielsweise das Alter – nicht. Werfen wir einen Blick auf die Faktoren, die Veränderungen unserer grauen Substanz verursachen können.

Was verursacht den Verlust grauer Substanz?

Es ist eine schwierige Tatsache, aber die meisten Erwachsenen erleben mit zunehmendem Alter einen gewissen Grad an kognitivem Verfall . Dies kann Veränderungen der Aufmerksamkeitsspanne, des Arbeitsgedächtnisses und der kognitiven Verarbeitungsgeschwindigkeit umfassen. Nicht jeder erlebt einen kognitiven Verfall in den gleichen Bereichen und im gleichen Ausmaß. Aber die Veränderungen der kognitiven Fähigkeiten, die typischerweise erlebt werden, hängen mit der Atrophie der grauen Substanz in unserem Gehirn zusammen.

Zu den weiteren Faktoren, die den Verlust grauer Substanz verursachen können, zählen Traumata und PTBS sowie stumpfe Gewalteinwirkungen auf den Kopf und traumatische Hirnverletzungen.

Lebensstilfaktoren

Wenn es um Alterung und Verlust der grauen Substanz geht, ist alles düster und hoffnungslos, versichert Dr. Hanlon. „Ein Rückgang der grauen Substanz ist im Alter normal, aber es gibt bestimmte Dinge, die den Verlust der grauen Substanz verschlimmern“, sagt sie. Die Kontrolle dieser Faktoren kann das Ausmaß Ihres kognitiven Verfalls verringern.

Dr. Hanlon sagt, dass bestimmte Lebensstilentscheidungen die graue Substanz in Ihrem Gehirn schützen können. Dazu gehören:

• Verzicht auf übermäßigen Alkoholkonsum
• Verzicht auf den Konsum illegaler Drogen
• Sorgen Sie für ausreichend Schlaf
• Kontrolle chronischer Krankheiten wie Bluthochdruck und Diabetes
• Mit dem Rauchen aufhören

Techniken zur Untersuchung der grauen Substanz

Die Veränderungen der grauen Substanz, die mit dem Alter und sogar bei einigen psychischen Erkrankungen auftreten, erfordern normalerweise keinen Arzt, um Ihr Gehirn und seine Veränderungen zu untersuchen. Wenn jedoch der Verdacht besteht, dass Sie an einer Krankheit wie Multipler Sklerose oder Parkinson leiden, wird Ihre Diagnose wahrscheinlich einige bildgebende Verfahren des Gehirns umfassen, um Veränderungen in Ihrem Gehirn, einschließlich Ihrer grauen Substanz, zu identifizieren.

Methoden der Gehirnbildgebung

Zu den bildgebenden Verfahren, die zur Erkennung von Veränderungen in der grauen Substanz des Gehirns eingesetzt werden, gehören:

• MRT (Magnetresonanztomographie)
• Funktionelle MRT
• Voxelbasierte Morphometrie
• Positronen-Emissions-Tomographie (PET)-Scans

Wie kann ich die graue Substanz meines Gehirns verbessern?

Es gibt keine bekannte Methode, die graue Substanz Ihres Gehirns zu verbessern, wenn sie verändert oder beschädigt ist, sagt Dr. Tarulli. Es gibt jedoch Möglichkeiten, Ihre graue Substanz zu schützen und einen „gehirnfreundlicheren“ Lebensstil zu führen.

In erster Linie möchten Sie Ihre Herz-Kreislauf-Gesundheit schützen. „Der beste Weg, graue Substanz zu schützen, besteht darin, auf Ihre Herz-Kreislauf-Gesundheit zu achten, was das Schlaganfallrisiko senkt“, sagt Dr. Tarulli. „Beispiele sind eine herzgesunde Ernährung, das Aufhören mit dem Rauchen und die Kontrolle des Blutdrucks.“

Darüber hinaus, sagt Dr. Tarulli, ist es wichtig, körperlich, sozial und geistig aktiv zu bleiben. Dies alles sind wichtige Maßnahmen, die die Gesundheit der grauen Substanz schützen können.

Was die Forschung sagt

Insbesondere hat die Forschung herausgefunden, dass körperliche Aktivität, vor allem im Alter, Ihre graue Substanz schützen und Ihr Risiko für Demenz und Alzheimer senken kann. Studien haben auch herausgefunden, dass Alkoholkonsum eng mit einer Abnahme der grauen Substanz verbunden ist, daher ist es wichtig, den Alkoholkonsum einzuschränken.

Schließlich hat die Forschung einen Zusammenhang zwischen übermäßigem Stress und Veränderungen der grauen Substanz festgestellt. Darüber hinaus kann die Teilnahme an Aktivitäten, die Stress abbauen, wie z. B. Achtsamkeitsmeditation, Ihre graue Substanz gesund halten.

Kognitives Training

Kognitive Trainings umfassen alle Aktivitäten, die Ihnen dabei helfen, die Fähigkeit Ihres Gehirns zur Problemlösung, zum kritischen Denken und zur Nutzung von Gedächtnis und Aufmerksamkeitsspanne aufrechtzuerhalten. Beispiele für kognitives Training sind das tägliche Lösen eines Kreuzworträtsels, Lesen, Quizspiele und anspruchsvolle Karten- oder Puzzlespiele. Viele ältere Menschen nehmen an solchen Aktivitäten teil, um ihr Gehirn fit zu halten.

Es gibt Hinweise darauf, dass diese Aktivitäten insbesondere Ihre graue Substanz schützen können. Darüber hinaus kann ein lebenslanges kognitives Training auch das Risiko verringern, später im Alter Gedächtnisprobleme zu entwickeln.