Im Schlaf bewegen sich Flüssigkeitswellen durch das Gehirn. Bei älteren Erwachsenen fallen diese Wellen im Durchschnitt kleiner aus als bei jüngeren. Das zeigt eine neue Untersuchung, bei der Forschende Hirnaktivität und Flüssigkeitsbewegung gleichzeitig gemessen haben. Welche Folgen der Unterschied für die Gesundheit einzelner Menschen hat, ist noch offen.
Das Team um die MIT-Forscherin Laura Lewis verglich Erwachsene zwischen 18 und 39 Jahren mit einer Gruppe zwischen 60 und 84 Jahren. Die Teilnehmenden lagen spätabends in einem Magnetresonanztomografen; viele schliefen während der Messung ein. Der Vergleich zeigte: Im Nicht-REM-Schlaf, zu dem auch tiefe Schlafphasen gehören, waren die Wellen der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit bei der älteren Gruppe im Mittel schwächer. Darüber berichtet das MIT zur Veröffentlichung der Studie in Nature Aging.
Warum Flüssigkeit und Hirnwellen zusammen betrachtet werden
Die Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit, auch Liquor genannt, umgibt Gehirn und Rückenmark. Sie ist unter anderem am Abtransport von Stoffwechselprodukten beteiligt. Ihre Bewegung verläuft nicht einfach gleichmäßig: In früheren Arbeiten hatte das Team beobachtet, dass sich im Schlaf langsame Veränderungen der Hirnaktivität, des Blutvolumens und der Flüssigkeitsbewegung zeitlich aufeinander beziehen.
Langsame Hirnwellen entstehen, wenn größere Gruppen von Nervenzellen ihre Aktivität in einem gemeinsamen Rhythmus verändern. Diese Signale lassen sich mit Elektroden auf der Kopfhaut als Elektroenzephalogramm, kurz EEG, erfassen. Die Forschenden kombinierten die Aufzeichnung mit einer funktionellen Magnetresonanztomografie. Dieses MRT-Verfahren macht Veränderungen im Gehirn anhand von Messsignalen sichtbar; eine angepasste Messung erfasste zusätzlich die Bewegung des Liquors.
Damit ließ sich vergleichen, was beim Übergang vom Wachsein in den Nicht-REM-Schlaf geschah. Bei den jüngeren Erwachsenen wurden die langsamen Hirnwellen und die Liquorwellen im Schlaf stärker. Bei den älteren Teilnehmenden waren die Flüssigkeitswellen im Durchschnitt kleiner. Der Befund war nicht bei allen gleich: Einige ältere Personen zeigten Werte im Bereich der jüngeren Gruppe.
Auch die Blutgefäße spielen eine Rolle
Die Forschenden untersuchten zusätzlich im Wachzustand, wie sich Hirnaktivität und Blutfluss miteinander verändern. Ein flimmerndes Schachbrett regte die Verarbeitung visueller Reize an. Bei vielen älteren Teilnehmenden stieg die gemessene Hirnaktivität, während die Blutflussreaktion geringer ausfiel als in der jüngeren Gruppe. Ein weiterer Test mit angehaltenem Atem prüfte, wie die Gefäße auf veränderte Bedingungen reagieren.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sowohl Veränderungen der Verbindung zwischen Hirnaktivität und Durchblutung als auch der Gefäßreaktion zu den Unterschieden beitragen. Ein statistisches Modell erklärte damit jedoch nicht den gesamten Unterschied. Welche weiteren Faktoren bei einzelnen Personen entscheidend sind, lässt sich aus der Untersuchung nicht abschließend sagen.
Was die Messung über Gesundheit verrät
Die Studie vergleicht Gruppen zu einem Zeitpunkt und beobachtet Flüssigkeitsbewegungen unter den Bedingungen einer Untersuchung im Scanner. Sie misst nicht unmittelbar, wie viel Abfallstoff bei jeder Person entfernt wird. Aus einer kleineren Welle lässt sich deshalb nicht ablesen, ob jemand später eine Demenz entwickelt.
Einige ältere Teilnehmende zeigten Veränderungen der grauen Hirnsubstanz, die mit stärkeren Unterschieden bei den Flüssigkeitswellen zusammenhingen. Die Forschenden möchten nun untersuchen, ob solche Messungen mit späteren gesundheitlichen Entwicklungen verbunden sind. Das ist eine offene Forschungsfrage, keine verfügbare Diagnose.
Auch mögliche Eingriffe sind noch Gegenstand der Forschung. Das Team hatte in einer anderen Untersuchung bei jüngeren Erwachsenen kurze Schallimpulse während des Schlafs erprobt. Ob ein solcher Ansatz bei älteren Menschen die Flüssigkeitsbewegung beeinflusst oder einen gesundheitlichen Nutzen hätte, wurde hier nicht gezeigt.
Quellen
- MIT News: Waves that clear waste from the brain during sleep are impaired in older adults, 13. November 2026
- Bailes und Kollegen: Vorabfassung der Untersuchung zu Liquorwellen im alternden Gehirn
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