Umkehrung der maladaptiven Reorganisation in gebrechlichen Gehirnen (FRAILBRAIN)

Neurowissenschaftliche Modelle des maladaptiven Alterns betonen den Verlust sensomotorischer Stimulation und verminderte Modulationsfähigkeiten als Kernprozesse bei der Entstehung maladaptiver plastischer Veränderungen des Gehirns und den daraus resultierenden kognitiven und körperlichen Verfall als Determinanten von Gebrechlichkeit und Multimorbidität im Alter. Die Forscher planen, anatomische, neurophysiologische und neuropsychologische Korrelate der maladaptiven Plastizität bei gebrechlichen Personen zu analysieren und zu testen, wie innovative Interventionen, die auf die maladaptive Plastizität abzielen, die Gehirnfunktion und die neurokognitiven Fähigkeiten verändern. Es gibt neuartige Interventionen, die nachweislich auf die neurokognitiven Defizite abzielen und die Plastizität in Gehirnbereichen verbessern, die zuerst im Alterungsprozess betroffen sind. Insbesondere wurde sensorisches Training eingesetzt, um den relevanten Input für das Gehirn zu verbessern und die neuromodulatorische Funktion zu verbessern, und hat zu hohen Effektstärken geführt. Die Forscher werden Proof-of-Concept-Studien durchführen, um den Nutzen des sensomotorischen Trainings zu untersuchen und die Rolle des aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Wachstumsfaktors zur Verbesserung der Plastizität und der Gedächtnisfunktionen des Gehirns sowie deren Übertragung auf andere kognitive Domänen zu untersuchen. Die Forscher werden in diesen Behandlungen Motivationssteigerungsstrategien unter Verwendung von Virtual Reality implementieren, die Trainingseffekte und Plastizität weiter steigern können, aber bisher nicht in diesen Behandlungen eingesetzt wurden. Biomarker für die Behebung von maladaptiven Veränderungen umfassen neuropsychologische Bewertungen, Bildgebung des Gehirns, Spiegel des aus dem Gehirn stammenden neurotrophen Faktors (BDNF) und den BDNF-Genotyp. Dadurch können die Forscher die dysfunktionale Plastizität und die spezifischen Mechanismen der angewandten Interventionen umfassend charakterisieren und innovative klinische Studien untersuchen.