Welche Hirnmechanismen vermitteln nach einer Frühgeburt den Einfluss der sozioökonomischen Umgebung auf den Entwicklungsstand im Erwachsenenalter?

• Antragsteller: Dr. Dennis Hedderich
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften ; Biologische Psychiatrie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515628403

Die sehr frühe Geburt, d.h. eine Geburt vor Vollendung der 32. Gestationswoche, führt zu einem deutlich erhöhten Risiko für neurokognitive Beeinträchtigungen und einen ungünstigen Entwicklungsstand im Erwachsenenalter. Dies äußert sich beispielsweise in einem durchschnittlich um zwölf Punkte (d.h. 0,8 Standardabweichungen) verminderten Intelligenzquotienten bei erwachsenen Frühgeboren im Vergleich zu Reifgeborenen. Diese verminderte kognitive Leistungsfähigkeit wird z.T. vermittelt durch eine veränderte Entwicklung verschiedener Gehirnsysteme wie z.B. der Hirnrindenfaltung oder des Hippocampus'. Diese Entwicklungsveränderungen nach zu früher Geburt sind allerdings auf der Verhaltensebene beeinflussbar; z.B. können vorteilhafte sozioökonomische Bedingungen neurokognitive Defizite bei frühgeborenen Kindern deutlich verbessern oder sogar ausgleichen. Es ist jedoch unklar, wie es zu dieser Verbesserung kommt und welche Rolle strukturelle Gehirnveränderungen hierbei spielen. Wir adressieren diesbezüglich zwei Forschungsfragen: Welche sozioökonomischen Umgebungsfaktoren verändern die neurokognitive Entwicklung eines frühgeborenen Individuums langfristig? Welche Gehirnsysteme vermitteln diese Veränderungen? Antworten auf diese beiden Fragen können dabei helfen zukünftige Interventionen zu finden, um diese Gehirnsysteme zur Verbesserung der neurokognitiven Entwicklung zu stimulieren.Zur Beantwortung der o.g. Forschungsfragen werden Daten aus der Bayerischen Entwicklungsstudie, einer populationsbasierten, longitudinalen Studie zur sehr frühen Geburt und ihren langfristigen Auswirkungen, eingesetzt. Im Rahmen des beantragten Vorhabens werden neben Daten zum sozioökonomischen Status auch Merkmale der psychosozialen Entwicklung als moderierende Einflussfaktoren untersucht. Als adulte Ergebnisse von Interesse dienen neben dem Gesamt-IQ und seiner Subskalen auch Verhaltensmaße und Merkmale für sozialen Erfolg, wofür eine Beeinträchtigung nach Frühgeburt gezeigt werden konnte. Im Zentrum steht die strukturelle Gehirnbildgebung mittels MRT, die im Alter von 26 Jahren erhoben wurde. Auf Grundlage dieser bereits vorhandenen Daten möchten wir analysieren, wie sozioökonomische und psychosoziale Faktoren u.a. die kognitive Leistung frühgeborener Erwachsener beeinflussen, und welche Gehirnsysteme diesen Einfluss vermitteln. Da die Entwicklung sowohl der Assoziationskortizes als auch des Hippocampus' sowohl von Frühgeburt als auch von sozioökonomischen Faktoren in der Allgemeinbevölkerung moduliert werden, vermuten wir, dass diese Hirnsysteme eine wesentliche Rolle bei der Vermittlung psychosozialer und umweltbedingter Einflüsse auf die neurokognitive Entwicklung nach Frühgeburt spielen. Das beantragte Vorhaben besitzt großes Potential, ein besseres Verständnis davon zu erreichen, wie Umwelteinflüsse funktionell relevant auf die Gehirnstruktur vor dem Hintergrund einer Gehirnentwicklungsstörung wirken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Kooperationspartner: Professor Dr. Dieter Wolke