Männerhirn schrumpft täglich – aber erholt sich wieder

Die tägliche Ebbe und Flut der Hormone im männlichen Körper könnte eine Rolle dabei spielen, dass das Gehirn im Laufe des Tages schrumpft, wie eine Studie der University of California, Santa Barbara (UCSB) zeigt. Nachdem das Gehirn zwischen morgens und abends an Volumen verloren hat, baut es sich über Nacht wieder auf und der Zyklus beginnt von neuem, so die Forschungsergebnisse. Für die Studie wurde das Gehirn eines 26-Jährigen innerhalb von 30 Tagen 40 Mal gescannt. Jeder MRT-Scan wurde entweder um 7 Uhr morgens oder um 20 Uhr abends gemacht, also dann, wenn der Spiegel der Steroidhormone – Testosteron, Cortisol und Östradiol – am höchsten bzw. am niedrigsten ist. "Bei Männern nimmt der Spiegel der Steroidhormone von morgens bis abends um 70 Prozent ab", sagte die Mitautorin der Studie, Laura Pritschet. Das Ausmaß der Veränderung zwischen Morgen und Nacht nimmt mit dem Alter ab, aber dieses allgemeine Muster bleibt das ganze Leben lang bestehen. "Man kann es sich fast wie einen pulsierenden Rhythmus von morgens bis abends vorstellen", so Pritschet. "Auch bei Frauen gibt es einen täglichen Hormonfluss, der aber nicht so ausgeprägt ist, weil der Menstruationszyklus gleichzeitig längerfristige Hormonverschiebungen bewirkt."

Diese Hirnareale werden kleiner

Die neue Studie ergab, dass das Gesamtvolumen des Gehirns des Probanden im Laufe des Tages abnahm, ebenso wie die Dicke des Kortex, der äußeren Schicht des Gehirns. Das Volumen der grauen Substanz, die die Zellkörper der Neuronen und die Verbindungen zwischen ihnen enthält, verringerte sich im Durchschnitt um etwa 0,6 Prozent. Zwei Regionen des Kortex, der okzipitale und der parietale Kortex, schrumpften am stärksten. Veränderungen wurden auch in tieferen Hirnstrukturen festgestellt, darunter das Kleinhirn, der Hirnstamm und Teile des Hippocampus. Diese Teile des Gehirns sind an der Koordination von Bewegungen, der Weiterleitung von Informationen zwischen Gehirn und Körper und der Speicherung von Erinnerungen beteiligt.

Hormone beeinflussen Gehirn

Der Rückgang des Gehirnvolumens verläuft parallel zum täglichen Rückgang der Hormone. Es ist jedoch noch nicht klar, ob die Hormone die Veränderungen im Gehirn antreiben, schreiben die Studienautoren. "Ich denke, das ist eine offene Frage", sagte die Mitautorin der Studie, Elle Murata. "Aber nichtsdestotrotz ist dies ein weiteres Beispiel, das den Mythos widerlegt, dass Hormone nur für Frauen relevant sind". Auch jahrzehntelange Tierstudien deuten darauf hin, dass Steroidhormone die Gehirnstruktur formen: "Ich bin überzeugt, dass Hormone das Gehirn und die Gehirnstruktur beeinflussen", sagte Murata. "Aber in dieser Studie können wir nicht sagen, dass sie direkt die Ursache dafür sind." Obwohl die Forscher nicht genau sagen konnten, ob diese Veränderung des Hirnvolumens durch die Hormone selbst verursacht wurde, vermutete Dr. Murata, dass "etwas in den visuellen Netzwerken passiert", da die Hirnregionen, die visuelle Informationen verarbeiten, merklich schrumpften.

Der 26-jährige Teilnehmer unterzog sich 30 Tage lang alle 12 bis 24 Stunden Gehirnscans und Bluttests. Bei jeder Sitzung füllte er einen Fragebogen aus, um das Stressniveau, den Schlaf und seine Stimmung zu bewerten. Außerdem wurden um 7 Uhr morgens oder um 20 Uhr abends – manchmal auch beides – Tests durchgeführt, um zu prüfen, wie sich der Spiegel bestimmter Hormone in seinem Körper zwischen morgens und abends veränderte. Obendrein verzichtete er eineinhalb Stunden vor den abendlichen Sitzungen auf Essen und Trinken. Der Teilnehmer gab bei jeder Sitzung eine 2-ml-Speichelprobe ab, gefolgt von einer Blutprobe.

Hormonspiegel morgens am höchsten

Wie erwartet fanden die Forscher heraus, dass die Steroidhormone Testosteron, Östradiol und Cortisol morgens ihren Höchststand erreichten und abends sanken. "Testosteron, Östradiol und Cortisol nahmen von morgens bis abends um 61, 38 bzw. 92 Prozent ab", schrieben sie. Dies ging einher mit einer "signifikanten Abnahme" des Hirnvolumens.

Auch Schwangerschaft und Menopause verändern Hirn

Zuvor hatten Untersuchungen der UCSB ergeben, dass es das "Schwangerschaftshirn" tatsächlich gibt. Scans zeigen, wie das Gehirn während der Schwangerschaft eine Veränderung durchläuft, die noch Jahre danach anhält. Frühere Studien haben auch ergeben, dass die Einnahme einer Hormonersatztherapie – die den abnehmenden Östrogen- und Progesteronspiegel in den Wechseljahren auffüllt – verhindern kann, dass das Gehirn im Alter schrumpft, und dass das Gedächtnis mit der Zeit nachlässt.