Innsbruck (universität) - Koffein macht bekanntlich munter. Nun haben Innsbrucker Wissenschaftler erstmals
nachgewiesen, dass der Wirkstoff die Aktivität in jenem Hirnbereich steigert, der für Aufmerksamkeit
und Konzentration innerhalb des Arbeitsgedächtnisnetzwerkes verantwortlich ist. In einer funktionellen Magnetresonanztomographie-Studie
hatten sich 15 freiwillige Probanden unter Koffein-Einfluss einem Gedächtnisexperiment unterzogen.
„Wir konnten zeigen, dass Koffein eine modulierende Wirkung auf bestimmte Hirnregionen innerhalb des Arbeitsgedächtnisnetzwerkes
hat“, so Dr. Florian Koppelstätter von der Universitätsklinik für Radiodiagnostik 2 an der Medizinischen
Universität Innsbruck. Die Forscher um Dr. Koppelstätter hatten eine kleine Gruppe von Freiwilligen zu
einem Gedächtnis-Experiment eingeladen. Nach einer 24-stündigen koffeinfreien Phase wurde jeder Proband
jeweils zweimal im MR-Scanner getestet, einmal ohne Koffein (Placebo) und einmal nach Gabe von 100 Milligramm Koffein
(entspricht etwa zwei Tassen Kaffee) rund 20 Minuten vor dem Experiment. Der Gedächtnistest setzte sich aus
einer endlosen Abfolge von einfachen Bildern (die Buchstaben A, B, C, und D) zusammen, die den Probanden während
der gesamten Messung im Scanner über einen Bildschirm präsentiert wurde. Die Aufgabe bestand darin zu
entscheiden, ob der gerade präsentierte Buchstabe bereits zwei Buchstaben zuvor gezeigt worden war oder nicht.
Die Versuchspersonen mussten mit Tasten für Ja oder Nein antworten. Dadurch konnten einerseits die richtigen
und falschen Treffer registriert und andererseits die Reaktionszeiten aufgezeichnet werden.
Anstieg der neuronalen Aktivität
Die Versuchspersonen zeigten unter Koffein-Einfluss tendenziell schnellere Reaktionszeiten bei etwa gleichbleibender
Trefferquote. Auf funktioneller Ebene konnten die Wissenschaftler mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie
eine unter Koffein vermehrte Aktivität im Frontallappen und zwar im so genannten anterioren Cingulum nachweisen,
eine Region die innerhalb des Arbeits- oder Kurzzeitgedächtnis-Netzwerkes exekutive Funktionen wie Aufmerksamkeit
und Konzentration steuert. In der Placebo-Bedingung wurde keine Veränderung in dieser Region festgestellt.
„Wir konnten mit der funktionellen Magnetresonanztomographie zeigen, dass Koffein parallel zur Verhaltensänderung
einen Anstieg neuronaler Aktivität in bestimmten Bereichen des Hirns auslöst, die während einer
Kurzzeitgedächtnisaufgabe aktiv sind“, schildert Koppelstätter. Der Wissenschaftler relativiert freilich
auch gleich wieder: „Es macht keinen Sinn, jetzt sofort zur Kaffeemaschine zu laufen. Wir haben gezeigt, dass Koffein
einen Einfluss auf die normale Hirnfunktion hat. Dennoch müssen wir noch viel über den Effekt des Koffeins
auf unsere geistigen Fähigkeiten lernen“, so der Radiologe abschließend. |