Ausprägung anders

Übergewicht verändert Gehirn je nach Geschlecht

(Bild: © 2010 Photos.com, a division of Getty Images)

Bei übergewichtigen Frauen und Männern verändert sich eine bestimmte Gehirnregion unterschiedlich. Erstmals haben Wissenschaftler geschlechtsspezifische Unterschiede in Abhängigkeit vom Body-Mass-Index (BMI) entdeckt - und zwar in der sogenannten weißen Substanz des Gehirns. Dort verändert sich das Gehirn bei Frauen mit zu vielen Kilos mehr als bei Männern, teilte die Max-Planck-Gesellschaft am Montag mit.

"Übergewicht zählt zu den häufigsten Zivilisationskrankheiten und hat eine Vielzahl von negativen Auswirkungen auf die Gesundheit. Dazu gehören auch Veränderungen des Gehirns. Studien der letzten Jahre ergaben, dass Menschen mit stark erhöhtem Gewicht ein geringeres Gehirnvolumen und eine verringerte Gewebedichte in der grauen Substanz haben", hieß es in der Aussendung.

Forscher vom Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften haben nun zusammen mit der Abteilung für Endokrinologie des Universitätsklinikums Leipzig, dem Integrierten Forschungs- und Behandlungszentrum Adipositaserkrankungen in Leipzig und dem University College London erstmals geschlechtsspezifische Unterschiede festgestellt. Bei übergewichtigen Frauen traten demnach im sogenannten Corpus callosum größere Veränderungen auf als bei den männlichen Testpersonen.

Beweglichkeit der Wassermoleküle untersucht
Die Forscher untersuchten das Gehirn von normalgewichtigen bis stark übergewichtigen Frauen und Männern mit Hilfe sogenannter diffusionsgewichteter Magnetresonanztomographie. Mit dieser Methode lassen sich Bewegungen der Wassermoleküle im Gehirn erfassen, die von Barrieren im Gewebe - wie zum Beispiel den Nervenfasern - beeinflusst werden. Die Technik ist deshalb besonders geeignet, die weiße Substanz zu untersuchen, in der sich die Nervenfasern befinden. Diese bestehen aus den signalübertragenden Fortsätzen der Nervenzellen, den Axonen, und einer mehrlagigen isolierenden Membranschicht, dem Myelin.

"Wenn sich die Beweglichkeit der Wassermoleküle im Hirngewebe auf bestimmte Weise verändert, kann das darauf hinweisen, dass Axone oder Myelin geschädigt sind", sagte Karsten Müller, der Erstautor der Studie. Genau diese Veränderungen traten im Corpus callosum auf, einer Struktur aus etwa 250 Millionen Nervenfasern, welche die linke und die rechte Hirnhälfte miteinander verbindet.

Diffusionsunterschiede bei Frauen größer
Die Beweglichkeit des Wassers war bei zunehmendem BMI sowohl entlang der Nervenfasern als auch senkrecht zu ihnen verändert. Dabei stellten die Forscher bei beiden Geschlechtern eine verlangsamte Diffusion in Faserrichtung fest. Nur bei den Frauen zeigte sich auch eine erhöhte Beweglichkeit senkrecht zur Faserrichtung. Beide Befunde könnten auf - möglicherweise unterschiedliche - Degenerationsprozesse hinweisen.

Die Diffusionsunterschiede, die ähnlich auch im Zusammenhang mit vorzeitiger Alterung des Gewebes zu beobachten sind, waren bei den weiblichen Versuchspersonen ausgeprägter und betrafen größere Teile des Corpus callosum.

Es ist das erste Mal, dass bei der Wirkung von Übergewicht auf das Gehirn systematische Unterschiede zwischen den Geschlechtern nachgewiesen werden konnten. Der Grund dafür ist aber noch unbekannt, ebenso auch die dadurch hervorgerufenen Konsequenzen.