Übungen für den Präfrontalen Cortex: Stärkung der Exekutivfunktionen und kognitiven Fähigkeiten

Der präfrontale Cortex (PFC) ist ein essenzieller Bereich des Gehirns, der eine Schlüsselrolle bei der Steuerung unseres Verhaltens, der Integration von Informationen und der Emotionsregulation spielt. Er ist der Dirigent unseres Gehirns, der uns hilft, komplexe Probleme zu lösen, langfristige Ziele zu setzen und uns flexibel an neue Situationen anzupassen. Dieser Artikel beleuchtet die Funktionen des PFC, seine Entwicklung und wie gezielte Übungen und Strategien dazu beitragen können, seine Leistungsfähigkeit zu verbessern.

Was ist der Präfrontale Cortex?

Der präfrontale Cortex (Cortex praefrontalis) ist ein Teilbereich des Frontallappens der Großhirnrinde (Cortex cerebri). Er ist der Bereich des Gehirns, der für komplexe Handlungspläne verantwortlich ist und der auch Ihre Persönlichkeit formt. Da beide Faktoren mit der Handlungsplanung zusammenhängen, gibt es eine korrelative Beziehung zwischen diesem Teil des Gehirns und angemessenen Reaktionen in verschiedenen Situationen. Der präfrontale Kortex des Gehirns empfängt externen sensorischen Input und ist mit der Bewertung von Gedächtnisinhalten und emotionalen Reaktionen verbunden. Mit anderen Worten: Der präfrontale Kortex ist der Teil unseres Gehirns, der externe Informationen empfängt und uns hilft, uns an Dinge zu erinnern. Er hilft uns auch, uns glücklich oder traurig zu fühlen.

Funktionen des Präfrontalen Cortex

Zu den Hauptfunktionen des PFC gehören:

• Kontrolle des Verhaltens: Der PFC hilft, Impulse zu hemmen und das Verhalten zu steuern.
• Integration von Informationen: Er integriert Informationen aus verschiedenen Bereichen des Gehirns, um integrierte Antworten oder Entscheidungen zu bilden.
• Aufgabenwechsel: Der PFC ermöglicht den Wechsel zwischen verschiedenen Aufgaben.
• Abstraktes Denken: Er unterstützt das abstrakte Denken und die Entwicklung langfristiger Ziele.
• Emotionsregulation: Neben den kognitiven Funktionen und dem Verhalten ist der präfrontale Cortex auch an der Emotionsregulation und der sozialen Wahrnehmung beteiligt. Außerdem spielt der präfrontale Cortex eine Rolle im Belohnungssystem, indem er hilft, die Erwartung von Belohnungen zu regulieren.

Entwicklung des Präfrontalen Cortex

Die Entwicklung des präfrontalen Cortex vollzieht sich über bis zu 30 Jahre während der Adoleszenz; in diesem Zeitraum kommt es vor allem zu einer Zunahme der Neuronendichte und der Myelinisierung, die zu einer verbesserten Funktion beitragen. Interessant ist, dass dieser Bereich sich bis etwa zum 25. Lebensjahr entwickelt - manche Forschende sprechen sogar von bis zu 30 Jahren. Und auch im Erwachsenenalter bleibt er formbar.

Auswirkungen von Dysfunktionen

Eine Dysfunktion des präfrontalen Cortex kann zu Problemen bei der exekutiven Funktion führen, wie z. B. Schädigungen des präfrontalen Cortex können zu kognitiven Defiziten wie einem schlechten Arbeitsgedächtnis, Schwierigkeiten beim abstrakten Denken und einem gestörten Urteilsvermögen führen.

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Schizophrenie und Alzheimer sind zwei wichtige Erkrankungen, die die funktionelle Aktivität in Regionen beeinträchtigen, die mit der Funktion des präfrontalen Cortex, einschließlich der Gedächtnisbildung, verbunden sind, exekutive Kontrolle und Belohnungssystem.

Der Unfall eines Eisenbahners in den Vereinigten Staaten ging in die medizinischen Geschichtsbücher ein. Eine ca. 5 cm dicke Eisenstange hatte sich durch seinen Schädel gebohrt und vor allem den präfrontalen Cortex geschädigt.

Möglichkeiten zur Stärkung des Präfrontalen Cortex

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den präfrontalen Kortex zu stärken und seine Leistungsfähigkeit zu verbessern.

1. Mentales Aktivitätstraining (MAT)

Wer auch im Alter noch geistig fit sein will, sollte früh damit anfangen, sein Gehirn zu trainieren. Genauer gesagt muss der sogenannte Präfrontale Cortex aktiviert werden, wie Peter Sturm von der Gesellschaft für Gehirntraining erklärt. Will man diesen vorderen Teil des Gehirns ansprechen, muss man ihm Aufgaben geben, die im Alltag nicht vorkommen. Sturm rät etwa dazu, einen Text auf den Kopf gestellt zu lesen. Eine andere Möglichkeit ist, in einem Text zu zählen, wie oft der Buchstabe „f“ auf ein „e“ folgt. Wer schon etwas älter ist und in erster Linie den Status quo erhalten möchte, sollte dieses sogenannte Mentale Aktivitätstraining (MAT) einmal täglich für zehn Minuten machen. Am besten trainiert man vor dem Beginn geistiger Arbeit. „Das Gehirn wird durch MAT gewissermaßen aufgeweckt und arbeitet im Anschluss rund 45-90 Minuten auf einem höheren Niveau.“ Jüngeren Menschen empfiehlt Sturm, den Präfrontalen Cortex mehrmals täglich aktiv anzusprechen. „Wer geübt ist, braucht dafür irgendwann keine zehn Minuten mehr.

2. Kognitives Kontroll-Training (KKT)

Eine besondere Rolle scheint dabei dem DLPFC (dorso-lateraler,-präfrontaler Cortex) zuzukommen, der bei Depressiven weniger aktiv ist. Ein Kognitives Kontroll-Training (KKT, Siegle, 2007), eine „Unterart“ der Cognitive Bias Modification Programme, das auf die Aktivierung dieses Areal abzielt, könnte eine neue Therapiemöglichkeit für Patienten mit Depressionen darzustellen. Das Kognitive-Kontroll-Training basiert auf einer Computeraufgabe, der sog. Paced Auditory Serial Addition Task (PASAT, Gronwall, 1977), bei der die Testpersonen 20 min lang eine soeben gehörte Zahl zur vorher gehörten Zahl hinzu addieren müssen (siehe unten). Hierdurch wird versucht, die Aktivität im DLPFC zu erhöhen. Durch KKT wird versucht, die Aktivität in dieser Hirnregion zu erhöhen. Dies soll zu besserer Kontrolle über negative Gedanken führen, und damit zu weniger Grübeln und einer Verminderung der depressiven Symptome.

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3. Achtsamkeitstraining und Meditation

Achtsamkeit, oft durch Meditation praktiziert, ist bekannt für ihre positiven Auswirkungen auf die kognitive Kontrolle und emotionale Regulation.

• Aktivierungsmuster: Nach einem 8-wöchigen Achtsamkeitstraining wurde eine erhöhte Aktivierung im rechten dorsolateralen präfrontalen Cortex (dlPFC) festgestellt, während die Aktivierung im rostralen PFC abnahm.
• Funktionelle Konnektivität: Achtsamkeitstraining erhöht die funktionelle Konnektivität zwischen dem dlPFC und anderen Hirnregionen, die an der exekutiven Kontrolle beteiligt sind, wie dem frontoparietalen Netzwerk.
• Integration mit der Amygdala: Achtsamkeitspraxis verbessert die Integration zwischen der Amygdala und präfrontalen Regionen, was zu einer besseren Regulation aversiver Emotionen führt.

Schon wenige Minuten am Tag können die Aktivität im PFC messbar verbessern.

4. Förderung der Neuroplastizität

Dank der faszinierenden Neuroplastizität unseres Gehirns, können wir bis ins hohe Alter Neues lernen, aber auch eingefahrene Verhaltensweisen und Denkmuster verändern. Der präfrontale Cortex ist formbar und kann durch gezieltes Training gestärkt werden.

5. Gehirngerechtes Workout

Mit einem gehirngerechten Workout trainieren wir gezielt die Stirnseite unseres Gehirns, den sogenannten präfrontalen Cortex. Dieser Bereich ist aktiv, wenn wir Entscheidungen treffen, konzentriert und aufmerksam sein müssen. Gleichzeitig regt ein regelmäßiges Training für das Gehirn die Neubildung von Nervenzellen im sogenannten Hippocampus an. Das Ergebnis: Wir können uns Dinge besser merken! Doch das ist noch nicht alles: auch die Konzentration und Wirksamkeit der Neurotransmitter Dopamin und Serotonin steigt. Während Dopamin unsere Aufmerksamkeit ermöglicht, sorgt das Serotonin dafür, dass wir uns zusätzlich auch noch gut fühlen. Nicht umsonst wird es auch als „Glückshormon“ bezeichnet.

6. Integration in den Alltag

Wie haben ja alle häufig wenig Geduld, Muse und Zeit, um etwas für uns Neues im Alltag zu erlernen. Daher empfehle ich immer, eine bereits bestehende alltägliche Routine oder Tätigkeit so zu verändern, dass sie uns hilft, unser Gehirn zu trainieren. Nehmen wir zum Beispiel den Griff zum Smartphone. Dieser erfolgt bei vielen von uns wie automatisch. Insbesondere in Situationen, in denen wir warten müssen, nichts wirklich tun können, einfach nur „da“ sind. Diese „Handlungsroutine“ können wir sehr gut nutzen, um unser Gehirn zu trainieren! Bekomme es für sich selbst heraus: In welchen Momenten der Ruhe hast du den Drang, diese mit einem Blick auf dein Smartphone zu überbrücken. Wann greifst du, wie im Schlaf, zu deinem Smartphone: beim Aufzug fahren, im Treppenhaus, beim Warten auf die Bahn, wenn die Kaffeemaschine läuft? Wenn du diese Momente für dich herausgefunden hast, dann kannst du dir vornehmen, dem Drang nach dem Smartphone bewusst und aktiv zu unterdrücken. Ab sofort, mindestens dreimal am Tag. Das wäre für dich und dein Gehirn schon ein Erfolg! Und wenn du die gewonnene Ruhe auch noch dazu nutzt, etwas runter zu kommen, durchzuatmen, positiven Gedanken nachzuhängen, dann wirst du schnell spürbar an Gelassenheit und Selbstwahrnehmung gewinnen! Nach sechs Wochen erfolgreichen Trainings kannst du einen Schritt weiter gehen und in den zurückgewonnenen Momenten der Ruhe ein gezieltes Workout für dein Gehirn einbauen. Achtung! Eine neue Routine zu implementieren lässt sich nicht von heute auf morgen umsetzen. Beginne mit kleinen Zielen und Zeitintervallen. So könntest du zum Beispiel mit 3 Minuten Training täglich starten und dich von Woche zu Woche steigern.

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7. Übungen zur Verbesserung der Konzentrationsfähigkeit

• Buchstaben streichen: Nimm eine Zeitung oder eine Zeitschrift und einen Stift zur Hand und suche dir eine beliebige Seite oder einen bestimmten Artikel heraus. Entscheide dich nun für einen bestimmten Buchstaben, beispielsweise das e, und streiche diesen in dem kompletten Text durch. Mit einer Stoppuhr kannst du testen, ob du am nächsten Tag vielleicht schon etwas schneller bist. Steigern kannst du die Aufgabe, indem du dir beispielsweise mehrere Buchstaben aussuchst.
• Fingerübungen: Fingerübungen sind ideal, um Sie auch unterwegs, z.B. beim Warten auf die U-Bahn, zu üben. Für Anfänger: du kannst zum Beispiel Buchstaben mit deinen Fingern formen. Forme dafür aus Daumen und Zeigefinger der linken Hand ein L. Der Daumen und Zeigefinger der rechten Hand werden so aneinander gelegt, dass sie ein O bilden. Wechsel nun zeitgleich die Buchstaben, die linke Hand wird zum O, die rechte Hand formt ein L. Diese Bewegungen wiederholst du immer wieder, achte dabei darauf, die Hände wirklich synchron zu wechseln und die Buchstaben präzise zu formen. Für Fortgeschrittene: Forme mit Daumen und Fingern einer Hand nacheinander ein O (also Daumen + Zeigefinger, Daumen und Mittelfinger usw.) und wieder zurück, bis du wieder beim Zeigefinger angelangt bist. Soweit so gut. Nimm nun die andere Hand dazu und starte mit dieser genau entgegengesetzt (also eine Hand startet Daumen + kleiner Finger, die andere Daumen + Zeigefinger). Wichtig hierbei: der Wechsel soll zeitgleich geschehen.
• Rückwärtssprechen: Rückwärtssprechen fördert sowohl unser Sprachzentrum als auch unsere Konzentration. 1. Variante: Denke dir einen Satz aus, beginne mit kurzen und steigere dich mit der Zeit. Sprich diesen Satz nun rückwärts, mit dem letzten Wort beginnend. 2. Variante: Denke dir ein Wort aus. Sprich dieses rückwärts aus.

8. Weitere Strategien

• Willensstärke trainieren: Da Willensstärke wie ein Muskel funktioniert, bedeutet das unter anderem, dass Sie Ihre Willensstärke nach dem gleichen Prinzip trainieren können wie Ihre Muskelkraft. Dieses Prinzip lautet: die Kraft systematisch und in der richtigen Dosis gebrauchen. Wenn Sie sie zu selten verwenden, verkümmert sie. Wenn Sie sie zu intensiv einsetzen, versiegt sie. Die richtige Dosis heißt: Sie wählen eine Übung, die Sie anstrengt, aber nicht auslaugt, und wiederholen diese Übung so lange, bis Sie sie locker absolvieren.
• Prioritäten setzen: Priorisieren ist weniger eine Frage der Disziplin - und mehr ein Training der Exekutivfunktionen. Der präfrontale Cortex sortiert nicht nur Aufgaben, sondern Bedeutung.
• Struktur schaffen: Gleichzeitig entlastet alles, was wir aus dem Kopf heraus und in eine äußere Struktur bringen, unser Arbeitsgedächtnis.
• Bewusste Pausen: Der präfrontale Cortex braucht diese Momente, um seine regulierende Wirkung entfalten zu können.
• Guter Schlaf: Ebenso zentral ist guter Schlaf, denn dieses Areal gehört zu den schlafsensibelsten im ganzen Gehirn.
• Mini-Entscheidungen treffen: Auch kleine Entscheidungen im Alltag helfen dabei, Struktur in die neuronalen Netzwerke zu bringen. Es müssen nicht die großen Lebensfragen sein - im Gegenteil: Mini-Entscheidungen trainieren das Gehirn oft nachhaltiger.
• Abwechslung: Um das Gehirn fit zu halten, ist es wichtig, dem Gehirn möglichst viel verschiedenes Futter (er spricht von diversen Daten) zu geben. Dazu müssen wir aus dem Trott kommen, also andere Orte entdecken und in Kontakt mit Menschen mit unterschiedlichem Hintergrund und unterschiedlichen Perspektiven kommen, rät der Experte.

Der Präfrontale Cortex im Alltag

Der präfrontale Cortex unterstützt uns dabei, Entscheidungen klarer zu treffen, uns weniger selbst zu sabotieren und gelassener mit Stress umzugehen. Er hilft uns, alte Muster zu erkennen und tatsächlich zu verändern, statt immer wieder in automatische Reaktionen zurückzufallen. Am Ende führt all das zu einem bewussteren, selbstbestimmteren Alltag. Wir handeln nicht mehr im Autopilot-Modus, sondern orientieren uns stärker an dem, was uns wichtig ist. Der präfrontale Cortex erinnert uns daran, dass wir nicht nur aus Reiz und Reaktion bestehen - wir können wählen.

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