{"id":48385,"date":"2026-10-19T11:21:32","date_gmt":"2026-10-19T09:21:32","guid":{"rendered":"https:\/\/neuronup.com\/de\/?p=48385"},"modified":"2026-10-19T11:21:32","modified_gmt":"2026-10-19T09:21:32","slug":"dunedinpacni-wie-sich-das-tempo-der-gehirnalterung-mit-einem-einzigen-mrt-messen-laesst","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/neuronup.com\/de\/forschung\/forschungslinien\/dunedinpacni-wie-sich-das-tempo-der-gehirnalterung-mit-einem-einzigen-mrt-messen-laesst\/","title":{"rendered":"DunedinPACNI: Wie sich das Tempo der Gehirnalterung mit einem einzigen MRT messen l\u00e4sst"},"content":{"rendered":"\n

Kann eine Gehirn-MRT zeigen, in welchem Tempo unser Gehirn und unser K\u00f6rper altern? Die Doktorandin Marta Arbizu G\u00f3mez erl\u00e4utert wie der Biomarker DunedinPACNI mithilfe einer einzigen Magnetresonanztomografie das Alterungstempo sch\u00e4tzt, um kognitiven Abbau vorherzusagen<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

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Das biologische Altern verl\u00e4uft nicht bei allen Menschen im gleichen Tempo. Dieser Artikel untersucht DunedinPACNI<\/strong>, einen innovativen Biomarker, der anhand einer einzigen Magnetresonanztomografie des Gehirns das Alterungstempo<\/strong> des gesamten Organismus sch\u00e4tzen kann. Im Gegensatz zu statischen Modellen des Gehirnalters (brain age) erm\u00f6glicht diese neue longitudinale Messgr\u00f6\u00dfe, das k\u00fcnftige Risiko f\u00fcr kognitiven Abbau, Hippokampusatrophie und Demenz vorherzusagen<\/strong>. Erfahren Sie mehr \u00fcber die klinischen Implikationen dieser Erkenntnis f\u00fcr die Fr\u00fcherkennung, Pr\u00e4vention und die Zukunft der personalisierten Neurorehabilitation.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

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Warum m\u00fcssen wir das Alterungstempo messen?<\/h2>\n\n\n\n

Das<\/strong> Altern<\/strong><\/a> verl\u00e4uft nicht bei allen Menschen gleich.<\/strong> Zwei Personen gleichen chronologischen Alters k\u00f6nnen sehr unterschiedliche Entwicklungen durchlaufen: Die eine kann \u00fcber Jahrzehnte eine gute k\u00f6rperliche und kognitive Gesundheit bewahren, w\u00e4hrend die andere fr\u00fche Anzeichen von Gebrechlichkeit, kognitivem Abbau oder ein erh\u00f6htes Erkrankungsrisiko zeigen kann.<\/p>\n\n\n\n

Deshalb ist in den letzten Jahren das Interesse an der Entwicklung von Biomarkern gestiegen, die das biologische Alter<\/strong> oder, noch pr\u00e4ziser, das Tempo des Alterns einer Person<\/strong> sch\u00e4tzen k\u00f6nnen. Diese Biomarker k\u00f6nnten dazu beitragen, Menschen mit einem erh\u00f6hten Abbaurisiko fr\u00fchzeitig zu erkennen, pr\u00e4ventive Ma\u00dfnahmen zu bewerten und besser zu verstehen, wie das Altern mit Erkrankungen wie Demenz, Schlaganfall oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen zusammenh\u00e4ngt.<\/p>\n\n\n\n

Bisher st\u00fctzten sich viele dieser Verfahren auf molekulare Daten, etwa auf sogenannte epigenetische Uhren. Allerdings stehen nicht in allen Studien DNA-Proben oder Methylierungsanalysen zur Verf\u00fcgung. Die Magnetresonanztomografie des Gehirns hingegen ist ein in der neurologischen Forschung und in Studien zum Altern h\u00e4ufig eingesetztes Verfahren.<\/p>\n\n\n\n

Die in Nature Aging<\/em> ver\u00f6ffentlichte Studie stellt eine sehr interessante Frage: Kann eine einzige Gehirn-MRT Aufschluss \u00fcber das Alterungstempo des gesamten Organismus geben?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Um diese Frage zu beantworten, entwickeln die Autorinnen und Autoren eine neue Messgr\u00f6\u00dfe namens DunedinPACNI<\/strong> (Dunedin Pace of Aging Calculated from NeuroImaging<\/em>), einen auf Neurobildgebung basierenden Biomarker, der das Alterungstempo anhand einer einzigen Gehirnaufnahme sch\u00e4tzt.<\/p>\n\n\n\n

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Wie wurde die Studie durchgef\u00fchrt?<\/h2>\n\n\n\n

Ausgangspunkt war die Dunedin Study<\/strong>, eine Langzeitkohorte aus Neuseeland, in der seit Jahrzehnten mehr als tausend zwischen 1972 und 1973 geborene Personen untersucht werden. Diese Kohorte ist besonders wertvoll, weil sich damit beobachten l\u00e4sst, wie sich der Gesundheitszustand derselben Personen im Laufe der Zeit ver\u00e4ndert<\/strong>, statt ausschlie\u00dflich Personen unterschiedlichen Alters miteinander zu vergleichen.<\/p>\n\n\n\n

In fr\u00fcheren Studien hatten die Forschenden den sogenannten Pace of Aging<\/strong> berechnet, eine Messgr\u00f6\u00dfe f\u00fcr das Alterungstempo, die auf 19 Biomarkern aus verschiedenen K\u00f6rpersystemen beruht. Dazu geh\u00f6rten kardiovaskul\u00e4re, metabolische, renale, immunologische, pulmonale und dentale Indikatoren<\/strong>, die im Alter von 26 bis 45 Jahren wiederholt gemessen wurden.<\/p>\n\n\n\n

In der neuen Arbeit nutzten die Autorinnen und Autoren Gehirn-MRT-Aufnahmen<\/strong>, die bei 860 Teilnehmenden der Dunedin Study im Alter von 45 Jahren angefertigt worden waren. Aus diesen Aufnahmen leiteten sie strukturelle Hirnmerkmale ab<\/strong>, darunter die kortikale Dicke, das Volumen der grauen Substanz, die kortikale Oberfl\u00e4che, das Volumen subkortikaler Strukturen und die Gr\u00f6\u00dfe der Ventrikel.<\/p>\n\n\n\n

Anhand dieser Daten trainierten sie ein statistisches Modell<\/strong>, um den Pace of Aging aus der Gehirn-MRT zu sch\u00e4tzen. Das Ergebnis war DunedinPACNI<\/strong>: eine Messgr\u00f6\u00dfe, die nicht einfach angeben soll, ob das Gehirn \u201e\u00e4lter aussieht\u201c, sondern sch\u00e4tzen soll, ob eine Person biologisch schneller oder langsamer altert<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

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\"Entwicklung
Abbildung 1. Entwicklung und Validierung von DunedinPACNI.<\/strong> Das Modell wurde anhand einer longitudinalen Messgr\u00f6\u00dfe des Alterungstempos trainiert, die auf k\u00f6rperlichen Biomarkern und einer Gehirn-MRT beruhte. Anschlie\u00dfend wurde es auf externe Kohorten wie ADNI und UK Biobank angewendet, um den Zusammenhang mit kognitivem Abbau, Demenz, Hippokampusatrophie und dem allgemeinen Gesundheitszustand zu untersuchen. Abbildung adaptiert nach Whitman et al., Nature Aging<\/em>, 2025. <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
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Was zeigen die wichtigsten Ergebnisse?<\/h2>\n\n\n\n

Die Ergebnisse zeigen, dass DunedinPACNI mit verschiedenen Indikatoren der Gehirngesundheit und des allgemeinen Gesundheitszustands zusammenh\u00e4ngt<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Erstens wiesen innerhalb der Dunedin Study Personen mit h\u00f6heren DunedinPACNI-Werten<\/strong> ein Profil auf, das mit schnellerem Altern vereinbar ist<\/strong>. Sie hatten ein schlechteres Gleichgewicht, eine langsamere Gehgeschwindigkeit, weniger Kraft, eine schlechtere motorische Koordination, mehr k\u00f6rperliche Einschr\u00e4nkungen, eine schlechtere subjektive Gesundheit, eine geringere kognitive Leistungsf\u00e4higkeit und ein \u00e4lter wirkendes Gesicht.<\/p>\n\n\n\n

Dies deutet darauf hin, dass die in einer Gehirn-MRT enthaltenen Informationen zumindest teilweise Alterungsprozesse widerspiegeln k\u00f6nnen, die den gesamten Organismus betreffen.<\/p>\n\n\n\n

Die Autorinnen und Autoren \u00fcberpr\u00fcften die Zuverl\u00e4ssigkeit der Messung au\u00dferdem anhand unabh\u00e4ngiger Daten aus dem Human Connectome Project. DunedinPACNI zeigte eine ausgezeichnete Test-Retest-Reliabilit\u00e4t<\/strong>. Das bedeutet, dass die Messung stabil bleibt, wenn sie anhand wiederholter Aufnahmen derselben Person berechnet wird<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Bei der Anwendung von DunedinPACNI auf gro\u00dfe externe Kohorten wie ADNI und UK Biobank fanden sie deutliche Zusammenh\u00e4nge mit der kognitiven Leistungsf\u00e4higkeit. Personen mit h\u00f6heren DunedinPACNI-Werten erzielten schlechtere Ergebnisse bei Tests des Ged\u00e4chtnisses, der psychomotorischen Geschwindigkeit und der Exekutivfunktionen und bew\u00e4ltigten kognitiv anspruchsvolle Alltagsaktivit\u00e4ten schlechter<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Zu den wichtigsten Befunden geh\u00f6rte der Zusammenhang mit kognitivem Abbau und Demenz. In ADNI hatten Personen mit leichter kognitiver Beeintr\u00e4chtigung h\u00f6here DunedinPACNI-Werte<\/strong> als kognitiv gesunde Personen, und Personen mit Demenz wiesen noch h\u00f6here Werte auf<\/strong>. Au\u00dferdem war bei kognitiv unauff\u00e4lligen Teilnehmenden ein zu Beginn der Nachbeobachtung h\u00f6herer DunedinPACNI-Wert mit einem erh\u00f6hten Risiko verbunden, in den Folgejahren eine leichte kognitive Beeintr\u00e4chtigung oder Demenz zu entwickeln.<\/p>\n\n\n\n

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\"DunedinPACNI
Abbildung 2. DunedinPACNI steht mit kognitivem Abbau und Progressionsrisiko in Zusammenhang.<\/strong> Personen mit leichter kognitiver Beeintr\u00e4chtigung und Demenz wiesen h\u00f6here DunedinPACNI-Werte auf als kognitiv gesunde Personen. Au\u00dferdem war bei den zu Studienbeginn kognitiv gesunden Personen ein h\u00f6herer DunedinPACNI-Wert mit einer gr\u00f6\u00dferen Wahrscheinlichkeit verbunden, w\u00e4hrend der Nachbeobachtung eine leichte kognitive Beeintr\u00e4chtigung oder Demenz zu entwickeln. Abbildung adaptiert nach Whitman et al., Nature Aging<\/em>, 2025. <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Beobachtet wurde au\u00dferdem, dass DunedinPACNI eine st\u00e4rkere<\/strong> longitudinale Hippokampusatrophie<\/strong><\/a> vorhersagte<\/strong>. Dieser Befund ist besonders wichtig, da der Hippokampus eine Schl\u00fcsselstruktur f\u00fcr das Ged\u00e4chtnis und eine der bei der Alzheimer-Krankheit am st\u00e4rksten betroffenen Regionen ist.<\/p>\n\n\n\n

Die Studie beschr\u00e4nkt sich jedoch nicht auf das Gehirn. In UK Biobank war DunedinPACNI auch mit st\u00e4rkerer Gebrechlichkeit, schlechterer subjektiver Gesundheit, mehr chronischen Erkrankungen, einem erh\u00f6hten k\u00fcnftigen Erkrankungsrisiko und einer h\u00f6heren Mortalit\u00e4t verbunden. Das hei\u00dft, diese auf Neurobildgebung basierende Messgr\u00f6\u00dfe scheint Informationen zum allgemeinen Altern des Organismus zu erfassen<\/strong>, nicht nur zur Gehirnalterung.<\/p>\n\n\n\n

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Untersuchter Bereich<\/strong><\/th>Hauptergebnis<\/strong><\/th><\/tr><\/thead>
Validierung in der Dunedin Study<\/td>DunedinPACNI hing mit schlechterer k\u00f6rperlicher Funktion und Kognition sowie einem \u00e4lter wirkenden Gesicht zusammen.<\/td><\/tr>
Reliabilit\u00e4t<\/td>Ausgezeichnete Test-Retest-Reliabilit\u00e4t.<\/td><\/tr>
Kognition<\/td>H\u00f6here Werte waren mit schlechterem Ged\u00e4chtnis, geringerer psychomotorischer Geschwindigkeit und schlechteren Exekutivfunktionen verbunden.<\/td><\/tr>
Kognitiver Abbau<\/td>Unterschied zwischen kognitiv gesunden Personen, Personen mit leichter kognitiver Beeintr\u00e4chtigung und Personen mit Demenz.<\/td><\/tr>
\u00dcbergang zu Demenz<\/td>Sagte ein erh\u00f6htes Risiko f\u00fcr eine Progression zu kognitivem Abbau oder Demenz<\/a> voraus.<\/td><\/tr>
Gehirnatrophie<\/td>Stand mit st\u00e4rkerer longitudinaler Hippokampusatrophie in Zusammenhang.<\/td><\/tr>
Allgemeiner Gesundheitszustand<\/td>Steht mit Gebrechlichkeit, schlechterer subjektiver Gesundheit, chronischen Erkrankungen und Mortalit\u00e4t in Zusammenhang.<\/td><\/tr>
Vergleich mit dem Gehirnalter<\/td>Zeigte \u00e4hnliche oder st\u00e4rkere Zusammenh\u00e4nge als die Gehirnaltersdifferenz.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>
Tabelle 1: Zusammenfassung der wichtigsten Studienergebnisse.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Welchen Mehrwert bietet die Messgr\u00f6\u00dfe gegen\u00fcber dem Gehirnalter?<\/h2>\n\n\n\n

In den letzten Jahren hat sich das Konzept des Gehirnalters<\/strong> oder brain age<\/em> verbreitet. Diese Modelle sch\u00e4tzen anhand der Gehirnstruktur, wie viele Jahre alt das Gehirn einer Person \u201ezu sein scheint\u201c. Anschlie\u00dfend wird die Differenz zwischen dem gesch\u00e4tzten Gehirnalter und dem tats\u00e4chlichen chronologischen Alter<\/strong> berechnet. Wirkt das Gehirn \u00e4lter als erwartet, spricht man von einer gr\u00f6\u00dferen Gehirnaltersdifferenz.<\/p>\n\n\n\n

Dieser Ansatz hat jedoch einige Einschr\u00e4nkungen. Das chronologische Alter vorherzusagen ist nicht gleichbedeutend mit der Messung des tats\u00e4chlichen biologischen Alterungstempos. Ein Modell kann das Alter einer Person sehr gut sch\u00e4tzen, muss aber nicht unbedingt die Prozesse erfassen, die erkl\u00e4ren, warum manche Menschen schneller altern als andere oder fr\u00fcher altersbedingte Erkrankungen entwickeln.<\/p>\n\n\n\n

DunedinPACNI verfolgt einen anderen Ansatz<\/strong>. Statt auf die Vorhersage des chronologischen Alters trainiert zu werden, wird das Modell darauf trainiert, eine longitudinale Messgr\u00f6\u00dfe des Alterungstempos zu sch\u00e4tzen, die anhand von fast zwei Jahrzehnte lang erhobenen k\u00f6rperlichen Biomarkern berechnet wurde<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Dieser Unterschied ist entscheidend. Ziel ist nicht festzustellen, wie alt das Gehirn wirkt, sondern ob die Gehirnstruktur Hinweise auf das Tempo enth\u00e4lt, mit dem der Organismus altert.<\/p>\n\n\n\n

In der Studie zeigte DunedinPACNI gleich starke oder st\u00e4rkere Zusammenh\u00e4nge mit verschiedenen klinischen Ergebnissen als der Brain Age Gap<\/strong>, darunter Kognition, Hippokampusatrophie, Gebrechlichkeit, chronische Erkrankungen und Mortalit\u00e4t. Zudem korrelierten die beiden Messgr\u00f6\u00dfen nur m\u00e4\u00dfig miteinander, was darauf hindeutet, dass sie teilweise unterschiedliche und m\u00f6glicherweise komplement\u00e4re Informationen erfassen.<\/p>\n\n\n\n

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BrainAge und Alzheimer: Wie lassen sich Gehirnalterung und kognitiver Abbau unterscheiden?<\/a><\/blockquote>