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24. Entwicklung und Altern
In Kürze
Das Nervensystem folgt in seiner Entwicklung einem genetischen Bauplan. Aber bereits im fetalen Stadium und nach der Geburt bewirken Umweltfaktoren selektives Wachstum und selektiven Zelltod. Dabei ist besonders kurz nach der Geburt „Pruning" (Zuschneiden) überflüssiger Nervenzellverbindungen der entscheidende Faktor in der geordneten umweltabhän-gigen Entwicklung des ZNS.
Synaptische Plastizität bildet die wichtigste Grundlage für Lernen und bleibt bis zum Tode für spezifische Funktionen erhalten. Besonders an der Entwicklung von Sprache und Kommunikation lässt sich die Interaktion von genetischem Bauplan und Lernen besonders gut verfolgen.
Wie in der Entwicklung des ZNS hängen auch das Altern und die Lebenserwartung von genetisch bedingten molekularen, sich akkumulierenden Schädigungen des Erbgutes ab, besonders von hochreaktiven Sauerstoffverbindungen und den dafür vorgesehenen antioxidativen zellulären Schutzmechanismen, wobei das Nervensystem im Vergleich zu anderen Körpersystemen langsamer altert.
Kognitives Altern besteht vor allem in einem Abfall der fluiden Intelligenz, welche aus explizitem Kurzzeitgedächtnis und kulturunabhängigen Handlungsfunktionen besteht. Das temporal-hippokampale System stellt dabei das störanfällige Hirnsystem und die neuronale Grundlage vieler kognitiver Leistungseinbußen dar.
Demenzen sind als ein überdurchschnittlicher Abfall kognitiver Funktionen definiert, vor allem der Merkfähigkeit. Über dem 80. Lebensjahr leiden bereits 40% der Bevölkerung daran, an erster Stelle der Alzheimer Demenz. Der größte Teil der Demenzen beruht auf sich im Alter akkumulierenden genetischen Defekten, welche zur Degeneration einzelner und später vieler Hirnsysteme führen - beim Alzheimer des tempero-hippocampalen Systems, bei Parkinson des nigrostriatalen Dopaminsystems.
Die Behandlung altersbedingter kognitiver Störungen besteht vor allem aus neuropsychologischer Rehabilitation mit Training des Gedächtnisses, der Aufmerksamkeit und motorisch-sozialer Funktionen.
Für die Behandlung von chronischem Schlaganfall und dessen Folgen sowie Anfallserkrankungen wurden Gehirn-Computer-Schnittstellen (Brain-Computer-Interfaces, BCI) mit Selbstregulation der Gehirnaktivität als biologisch-psychologische Methoden entwickelt und erfolgreich erprobt.