Myelinisierung ist jener Prozess, bei dem Axone mit Myelinschicht umhüllt werden, die für einen schnelleren Informationstransport auf Grund der elektrischen Isolierung sorgt – Saltatorische Erregungsleitung. Ein großer Teil der Myelinbildung erfolgt während der ersten sechs Monate nach der Geburt, wobei klassische Studien, die auf Hirnschnitten von Verstorbenen beruhen, sich nicht ohne Weiteres auf das sich entwickelnde Gehirn von Säuglingen übertragen lassen.
Grotheer et al. (2022) haben eine longitudinale Diffusions-MRT und quantitative MRT-Messungen der longitudinalen Relaxationsrate der weißen Substanz bei 0, 3 und 6 Monate alten menschlichen Säuglingen durchgeführt und eine automatisierte Methode entwickelt, um Bündel der weißen Substanz zu identifizieren und ihre Eigenschaften im Gehirn jedes Säuglings zu quantifizieren. Da sich Babys viel bewegen und dadurch die Aufnahmen stören, musste man warten, bis die Babys eingeschlafen waren. Man stellte fest, dass die longitudinale Relaxationsrate vom Neugeborenen bis zum 6-Monats-Alter in allen Bündeln zunimmt. Die Entwicklung der longitudinalen Relaxationsrate verläuft aber uneinheitlich, d. h., es gibt eine schnellere Entwicklung in der weißen Substanz, die bei Neugeborenen weniger ausgereift ist, und die Entwicklungsrate steigt entlang eines räumlichen Gradienten von unten nach oben sowie von vorne nach hinten. Da die longitudinale Relaxationsrate linear mit dem Myelinanteil in den Bündeln der weißen Substanz zusammenhängt, eröffnen diese Ergebnisse neue Möglichkeiten, die typische und atypische Myelinisierung der weißen Substanz im frühen Säuglingsalter aufzuklären. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Myelinhülle nicht an allen Stellen des Gehirns gleich schnell bildet, insbesondere hängt der Fortschritt der Myelinisierung im frühen Säuglingsalter davon ab, wieviel Myelin zu Anfang vorliegt, d. h., wenn bei der Geburt wenig Myelin vorhanden ist, verläuft die Myelinisierung anschließend schneller, so dass der Rückstand aufgeholt wird.
Literatur
Grotheer, Mareike, Rosenke, Mona, Wu, Hua, Kular, Holly, Querdasi, Francesca R., Natu, Vaidehi S., Yeatman, Jason D. & Grill-Spector, Kalanit (2022). White matter myelination during early infancy is linked to spatial gradients and myelin content at birth. Nature Communications, 13, doi:10.1038/s41467-022-28326-4.
Stangl, W. (2022, 23. Februar). Myelinisierung im Gehirn von Säuglingen entwickelt sich uneinheitlich. arbeitsblätter news.
https://arbeitsblaetter-news.stangl-taller.at/myelinisierung-im-gehirn-von-saeuglingen-entwickelt-sich-uneinheitlich/
Stangl, W. (2022, 23. Februar). Myelinisierung im Gehirn von Säuglingen entwickelt sich uneinheitlich. arbeitsblätter news.
https://arbeitsblaetter-news.stangl-taller.at/myelinisierung-im-gehirn-von-saeuglingen-entwickelt-sich-uneinheitlich/