Wie alt ist dein Gehirn wirklich? Entdecke dein kognitives Alter

Willst du wissen, wie alt du wirklich bist? Dann mach einfach den Test und begib dich auf eine spannende Reise in die Tiefen deines Geistes! Finde heraus, in welcher Lebensphase sich dein Gehirn befindet. Ob du die Welt mit der neugierigen Unschuld eines Kindes siehst, die rebellische Energie eines Teenagers besitzt oder die weise Gelassenheit der Erwachsenenreife - dieser Test zeigt dir, wie du die Welt siehst. Es geht nicht nur darum, wie alt du bist, sondern auch darum, welche Eigenschaften, Vorlieben und Weisheiten dein Verhalten und deine Sichtweisen prägen.

Das Konzept des kognitiven Alters

Während unser chronologisches Alter einfach anhand der Zahl der Geburtstage abgelesen werden kann, sieht es mit dem sogenannten „kognitiven Alter“ schon ganz anders aus. Unser Gehirn altert nicht immer im gleichen Tempo wie unser Körper - manchmal fühlen wir uns geistig topfit wie ein Teenager, an anderen Tagen eher wie ein alter Professor. Aber was ist dein wahres, mentales Alter? Dein mentales Alter kannst du einfach testen.

Der Alterungsprozess des Gehirns

Wenn wir älter werden, bemerken viele von uns, dass bestimmte geistige Fähigkeiten nachlassen. Namen fallen uns nicht mehr so schnell ein, wir verlegen öfter mal den Schlüssel oder vergessen, warum wir gerade in die Küche gegangen sind. Das ist ganz normal und gehört zum natürlichen Alterungsprozess dazu. Manche Menschen sind mit 70 noch geistig so flexibel wie mit 30, während andere schon früher erste Veränderungen bemerken. Die gute Nachricht: Du kannst einiges tun, um dein Gehirn fit zu halten!

Die Bestimmung des Gehirnalters durch Hirnscans

Hirnforscher des Imperial College in London haben eine Technik entwickelt, mit der sie anhand von Hirnscans das Alter von Gehirnen feststellen können. Und das unterscheidet sich oft vom tatsächlichen Alter des Menschen. Je älter das Gehirn, desto wahrscheinlicher wird man früher krank oder stirbt. Die eigentliche Innovation ist dabei ein Programm, das das Alter von Gehirnen anhand vom Volumen des Hirngewebes einschätzen kann. Bis ein Arzt aber die Diagnose "altes Gehirn" stellen kann, dauert es noch eine Weile. Dafür ist die Methode noch nicht akkurat genug und Hirnscans noch zu teuer.

KI-Technologie zur Bestimmung des biologischen Alters

Aus Hirnbildern lässt sich mithilfe von neuester KI-Technologie, sogenannter Künstlicher Neuronaler Netzwerke, das biologische Alter eines Menschen genau bestimmen. Bislang war jedoch unklar, anhand welcher Merkmale diese Netzwerke auf das Alter schließen. ForscherInnen des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften haben jetzt einen Algorithmus entwickelt, durch den sich zeigt: Die Altersschätzung geht auf eine ganze Bandbreite an Merkmalen im Gehirn zurück, und gibt dabei generelle Auskunft über den Gesundheitszustand eines Menschen.

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Tiefe Neuronale Netzwerke sind eine KI-Technologie die unseren Alltag schon heute auf vielen Ebenen bereichert: Die künstlichen Netzwerke, die der Funktionsweise echter Neuronen nachempfunden sind, können Sprache verstehen und übersetzen, Texte interpretieren und Objekte und Menschen in Bildern erkennen. Sie können aber auch das Alter einer Person anhand eines MRT-Scans ihres Gehirns bestimmen. Zwar ließe sich das Alter auch einfacher herausfinden, indem man die Person danach fragt. Anhand der maschinellen Altersbestimmung bekommt man jedoch auch eine Vorstellung davon, wie ein gesundes Gehirn in verschiedenen Lebensphasen im Normalfall aussieht. Schätzt das Netzwerk das biologische Alter des Hirns anhand des Scans höher ein als es tatsächlich ist, kann das auf mögliche Erkrankungen oder Verletzungen hinweisen. Frühere Studien hatten etwa herausgefunden, dass die Gehirne von Menschen mit bestimmten Erkrankungen wie Diabetes oder starken kognitiven Einschränkungen scheinbar mehr Jahre auf dem Buckel hatten als es eigentlich der Fall war. Die Gehirne waren also in einem biologisch schlechteren Zustand als man es aufgrund des Alters dieser Menschen annehmen würde.

Obwohl die Künstlichen Neuronalen Netzwerke das biologische Alter präzise bestimmen können, wusste man bisher nicht, welche Informationen aus den Gehirnbildern ihre Algorithmen dafür nutzen. Wissenschaftler aus der KI-Forschung sprechen hier auch vom „Black Box Problem“: Demnach schiebt man ein Hirnbild in das Modell, die „Black Box“, lässt es von diesem verarbeiten - und bekommt letztendlich nur dessen Antwort. Wie diese Antwort zustande kommt, war jedoch aufgrund der Komplexität der Netzwerke bislang unklar.

Die Entschlüsselung der Black Box

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) in Leipzig wollten daher die Black Box öffnen: Worauf schaut das Modell, um zu seinem Ergebnis, dem Hirnalter, zu gelangen? Dafür entwickelten sie gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik in Berlin einen neuen Interpretationsalgorithmus, mit dem sich die Altersschätzungen der Netzwerke analysieren lassen.

„Wir haben zum ersten Mal den Interpretationsalgorithmus in einer komplexen Regressionsaufgabe angewendet“, erklärt Simon M. Hofmann, Doktorand am MPI CBS und Erstautor der zugrundeliegenden Studie, die jetzt im Fachmagazin NeuroImage erschienen ist. „Wir können nun genau bestimmen, welche Regionen und Merkmale des Gehirns für ein höheres oder niedrigeres biologisches Alter sprechen.“

Dabei zeigte sich: Die Künstlichen Neuronalen Netzwerke nutzen unter anderem die weiße Substanz, um Vorhersagen zu treffen. Sie schauen demnach insbesondere darauf, wie viele kleine Risse und Vernarbungen sich durch das Nervengewebe im Gehirn ziehen. Zudem analysieren sie, wie breit die Furchen in der Großhirnrinde, dem Cortex, sind oder wie groß die Hohlräume, die sogenannten Ventrikel. Aus früheren Studien weiß man, je älter eine Person ist, desto größer sind bei ihr im Schnitt die Furchen und Ventrikel. Das Interessante dabei: Die Künstlichen Neuronalen Netzwerke waren selbstständig zu diesen Ergebnissen gekommen - ohne dass man ihnen diese Information gegeben hatte.

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„Natürlich kann man eine erhöhte Altersschätzung auch als Fehler des Modells interpretieren,“ so die Leiterin der Forschungsgruppe, Veronica Witte. „Wir konnten aber zeigen, dass diese Abweichungen biologisch bedeutsam sind.“ So bestätigten die ForscherInnen zum Beispiel, dass Menschen mit Diabetes ein erhöhtes Hirnalter haben. Sie konnten zeigen, dass bei den Betroffenen mehr Läsionen in der weißen Substanz auftreten.

Die Zukunft der KI in der medizinischen Diagnose

Schon heute ist klar, Künstliche Neuronale Netzwerke werden eine zunehmend wichtigere Rolle bei der medizinischen Diagnose einnehmen. Zu wissen, woran sich diese Algorithmen orientieren, wird damit immer wichtiger: In Zukunft könnte ein Hirnscan von verschiedenen Netzwerken automatisch analysiert werden, die sich jeweils auf bestimmte Bereiche spezialisiert haben - eines zieht Rückschlüsse auf Alzheimer-Erkrankungen, das andere auf Tumore, und wieder ein anderes auf mögliche psychische Störungen.

„Die Medizinerin bekommt dann nicht nur Rückmeldungen, dass womöglich bestimmte Erkrankungen vorliegen. Sie sieht auch, welche Bereiche im Gehirn den Diagnosen zugrunde liegen“, erklärt Hofmann. Die entsprechenden Merkmale werden durch die Algorithmen jeweils direkt im MRT-Bild markiert und können so leichter von den MedizinerInnen entdeckt werden - diese wiederum können dann unmittelbar Rückschlüsse daraus ziehen, wie schwer eine Erkrankung ist. Zudem ließen sich Fehldiagnosen leichter entdecken: Wenn die Analyse auf biologisch unplausiblen Bereichen basiert, etwa auf Fehlern, die beim Erstellen des Bildes entstanden sind, können diese unmittelbar von der Ärztin erkannt werden. Der Interpretationsalgorithmus des Forschungsteams kann damit letztendlich auch dazu beitragen, die Genauigkeit der Künstlichen Neuronalen Netzwerke selbst zu verbessern.

In einer Folgestudie wollen die ForscherInnen nun genauer untersuchen, warum ihre Modelle auch auf Merkmale im Gehirn schauen, die bislang in der Altersforschung kaum eine Rolle spielten. Es hatte sich beispielsweise herausgestellt, dass die Neuronalen Netzwerke sich auch auf das Kleinhirn fokussieren.

Wie man sein Gehirn fit hält

Die geistige Fitness lässt sich trainieren und so auch im Alter auf einem guten Niveau halten. Allein mit Sudoku und Kreuzworträtseln gelingt das allerdings nicht, sagt Neurowissenschaftler Martin Korte. „Diese Tätigkeiten machen zwar Spaß, stellen aber für das Gehirn keinen Leistungsgewinn dar“, sagt Martin Korte. „Wir werden dadurch besser darin, spezifische Aufgaben zu lösen. Doch weder unser Zahlen- noch unser Faktengedächtnis verbessert sich, und vor allem wirkt sich dieses hochspezialisierte Training nicht auf andere Denktätigkeiten aus.“Stattdessen spiele der gesamte Lebensstil eine wichtige Rolle für die Gesundheit und Fitness des Gehirns.

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Checkliste für geistige Fitness

Je mehr der folgenden Aussagen Sie bejahen beantworten, desto besser für Ihre geistige Fitness.

• Sie ernähren sich gesund und haben ein Gewicht im Normalbereich. Essen Sie bunt, also möglichst viel Gemüse und Obst, lokal und saisonal, dafür möglichst wenig Fleisch, regelmäßig Fisch und wenig Zucker, empfiehlt Neurobiologe Martin Konte. Sein Tipp: jeden Tag eine Handvoll Blaubeeren, Nüsse und ein bis zwei Mal die Woche ein Gericht mit Forelle. Außerdem sollten Sie mehr Eiweiß als Kohlenhydrate zu sich nehmen. Zu einer richtigen Ernährung zählt auch, Diabetes zu vermeiden beziehungsweise behandeln zu lassen.
• Sie bewegen sich im Schnitt vier bis fünf Mal die Woche für 30 Minuten. Sportliche Aktivitäten führen zu einer besseren Durchblutung des Gehirns. „Wird der motorische Cortex aktiv, bekommt er mehr sauerstoffreiches Blut zugeteilt“, erklärt Korte. „Davon profitiert als 'Mitnahme-Effekt' auch das angrenzende Arbeitsgedächtnis.“
• Sie leiden nicht unter Bluthochdruck oder lassen diesen behandeln.
• Sie schlafen mindestens sieben Stunden pro Nacht. „Schlaf ist wichtig, um das Gelernte im Langzeitgedächtnis zu konsolidieren, aber auch um am nächsten Tag wieder aufmerksam und konzentriert arbeiten, lernen und üben zu können“, erklärt Korte.
• Sie vermeiden Stress und negative Emotionen: „Haben wir das Gefühl, zu viele Dinge gleichzeitig erledigen zu müssen, bedeutet das für unser Hirn eine Art Kontrollverlust. Dieser weckt im Gehirn archaische Ängste, die wiederum die Bedrohungsachse im Gehirn aktivieren“, sagt der Neurobiologe. Dadurch gehe Rechenkapazität verloren, da der Stirnlappen versucht, Stress, Angst und negative Emotionen abzuwehren. In der Folge kann das Hirn weniger Leistung erbringen.
• Sie rauchen nicht. Rauchen stört die Durchblutung, auch im Gehirn. Außerdem versetzt Nikotin das Blut mit Kohlenmonoxid. Im Hippocampus kann dies dazu beitragen, dass sich schlechter neue Nervenzellen bilden.
• Sie pflegen Ihre Zähne.

Tipps zur Steigerung der Hirnleistung im Alltag

Seine eigene Gehirnleistung zu steigern, hat weniger mit Zauberei als mit stetigem Training zu tun. Darüber hinaus können Sie sogar schon morgens beim Zeitunglesen mit Ihrer Selbstoptimierung beginnen. Sein Gedächtnis zu trainieren, hat einen positiven Einfluss auf die Aufnahmebereitschaft des Gehirns und kann zu einer höheren mentalen Effizienz beitragen. Kurz gesagt: Es steigert die allgemeine Lernfähigkeit. Das liegt mitunter daran, dass bei solchen Trainingseinheiten beide Gehirnhälften gefragt sind und die Sinnesorgane zur Lösung beitragen.

In unserem Alltag sind wir ständig mit neuen Reizen konfrontiert. Sei es auf dem Smartphone, bei einer Fernsehsendung oder auch im Gespräch mit unserem Gegenüber - wir müssen uns laufend neue Dinge merken. Das ist nicht immer leicht und mit zunehmendem Alter fällt das Ganze noch ein bisschen schwerer. Deshalb ist es für viele Senioren wichtig, ihr Gedächtnis auch im Alltag regelmäßig zu trainieren.

• Verknüpfung mit dem Körper: Wenn Sie das nächste Mal Ihre Einkaufsliste schreiben, versuchen Sie die Gegenstände und Lebensmittel mit Ihrem eigenen Körper zu verknüpfen. Beim Einkauf von frischen Kirschen stellen Sie sich zum Beispiel vor, dass Sie die Kirschen als eine Art Ohrring an den Ohren hängen haben. Das geht auch mit Zwiebeln: Stellen Sie sich vor, dass Sie die Zwiebelringe als Schmuck um Ihr Handgelenk tragen. Denn wenn Sie nun vor dem Supermarktregal stehen, müssen Sie für Ihre Einkaufsliste nur an Ihre Körperteile und die verknüpften Assoziationen denken.
• Zahlen merken: Wie lautet gleich nochmal die Telefonnummer des Hausarztes oder die PIN für das Bankkonto? Sich Zahlen und Ziffern einzuprägen, ist gar nicht mal so leicht. Telefonnummern können Sie im Smartphone speichern oder aufschreiben, bei PIN-Codes ist das keine so gute Idee. Auch hierfür gibt es eine Lösung. Wenn Sie sich das nächste Mal eine Nummer einprägen, stellen Sie sich ein Tastenfeld vor. Dann verknüpfen Sie die Ziffern nämlich direkt mit einer Bewegung und können sich zum Beispiel PIN-Codes leichter einprägen.
• Namen merken: Diese Situation kennt sicher jeder von Ihnen: Man lernt neue Menschen kennen und bekommt ihren Namen nur einmal zu hören. Jedoch gibt es auch hierfür einen Trick. Wiederholen Sie den Namen laut, direkt nachdem sich die Person Ihnen vorgestellt hat. Außerdem hilft es, die Namen mit Eigenschaften zu verknüpfen. Zum Beispiel heißt die Person, die sich Ihnen vorstellt, Martin. Martin ist von Beruf Architekt und geht in seiner Freizeit mit seinem Vierbeiner auf den Hundeplatz.

Tests zur Ermittlung der geistigen Fitness

Das Gehirn sollte schnell arbeiten und sich möglichst lange konzentrieren. Beide Fähigkeiten nehmen mit den Jahren ab, können aber dennoch trainiert werden. Finden Sie hier zwei Tests, die Ihren aktuellen Stand ermitteln, und zwei Übungen zum Hirntraining. Schnelligkeit und Konzentrationsdauer sind wichtige Grundlagen der geistigen Fitness, sagt Psychologe Peter Sturm. Er hat gemeinsam mit Siegfried Lehrl den Verein „Gesellschaft für Gehirntraining“ gegründet. Um herauszufinden, wie es um diese beiden Fähigkeiten steht, empfehlen die Experten die folgenden Tests.

Test 1: Schnelligkeit des Gehirns

Legen Sie eine Uhr mit Sekundenzeiger bereit oder öffnen Sie eine Stoppuhr-App auf Ihrem Smartphone. Gleich sehen Sie eine Abfolge aus 20 Buchstaben. Lesen Sie diese so schnell wie möglich halblaut vor und stoppen Sie dabei die Zeit.

a l w h f z k e v p m g z n r t s b j k

Wie lange haben Sie gebraucht?

• 5 Sekunden: Das ist eine extrem gute Leistung! Sie gehören offenbar zu den Menschen, deren Gehirn besonders schnell arbeiten kann.
• 6 bis 7 Sekunden: Das ist ein sehr guter Wert!
• 6 bis 9 Sekunden: Die meisten Menschen liegen in diesem guten Bereich.
• 10 Sekunden oder mehr: Führen Sie den Test an einem anderen Tag zu einer anderen Uhrzeit noch einmal durch. Die Arbeitsgeschwindigkeit des Gehirns variiert je nachdem, wie müde oder wach Sie sind, entspannt oder angespannt. Liegen Sie erneut in diesem Bereich, lohnt es sich, die Schnelligkeit Ihres Gehirns zu trainieren. Dazu eignet sich unter anderem die nachfolgende Übung „Silben-Spurt“.

Übung „Silben-Spurt“: Verbessern Sie Ihre Schnelligkeit!

Das folgende Raster zeigt zerstückelte Wörter eines chinesischen Sprichworts. Lesen Sie sich zunächst das Sprichwort durch und tippen Sie dann in der richtigen Reihenfolge auf die im Raster verteilten Buchstabenteile. Beginnen Sie mit dem grün hinterlegten Wort „Tee“.

Bild von Silbenspurt einfügen

Im zweiten Schritt können Sie das Sprichwort auswendig lernen. Rufen Sie es dann aus dem Gedächtnis ab, um die richtigen Buchstabenteile nacheinander anzutippen. Das Sprichwort lautet: "Tee erleuchtet den Verstand, schärft die Sinne, verleiht Leichtigkeit und Energie und vertreibt Langeweile und Verdruss."

Test 2: Konzentrationsdauer des Gehirns

Sie sehen gleich drei Buchstabenreihen. Konzentrieren Sie sich zunächst auf die erste Reihe (vier Buchstaben). Lesen Sie die Buchstaben, etwa einen pro Sekunde. Schließen Sie die Augen und wiederholen Sie die Buchstaben aus dem Gedächtnis in der richtigen Reihenfolge. Wiederholen Sie den Vorgang mit der nächsten Reihe (sieben Buchstaben). Lesen Sie wieder alle Buchstaben im Sekunden-Rhythmus, schließen Sie dann die Augen und wiederholen Sie die Buchstaben aus Ihrer Erinnerung. Die erste Buchstabenreihe sollte Ihnen nicht schwer gefallen sein. Für viele Menschen ist aber bereits die zweite Reihe nicht mehr zu schaffen. Die Gesellschaft für Gehirntraining erklärt dazu: „Die Zeit, die Sie zum Lesen der Buchstaben benötigt haben, war zu lang. Die Merkspanne war abgelaufen, bevor Sie zum Ende der Buchstabenreihe gekommen sind. Sie konnten nicht rechtzeitig zwischenspeichern, was Sie schon gelesen haben, weil Sie ja weiterlesen mussten. So ist der Faden gerissen. In der Erinnerung fehlen Buchstaben und die Reihenfolge ist durcheinander geraten.“Das ist ein ganz normaler Vorgang. Trotzdem können Sie auch diese Fähigkeit Ihres Gehirns trainieren. Dazu eignet sich unter anderem die folgende Übung.

Übung „Dreiecke zählen“: Verbessern Sie Ihre Konzentrationsdauer!

Wie viele Dreiecke stecken in der folgenden Abbildung? Notieren Sie sich zunächst, welche Anzahl Sie auf den ersten Blick schätzen. Zählen Sie dann genau nach.

Bild von Dreiecken einfügen

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