Dokument: Das komplexe Zusammenspiel der Vitamine B6 und B1 mit kognitiver Funktion, Hirnstruktur und funktioneller Konnektivität in der älteren Bevölkerung

Titel:	Das komplexe Zusammenspiel der Vitamine B6 und B1 mit kognitiver Funktion, Hirnstruktur und funktioneller Konnektivität in der älteren Bevölkerung
Weiterer Titel:	A Complex Interplay of Vitamin B1 and B6 Metabolism with Cognition, Brain Structure, and Functional Connectivity in Older Adults
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=51828
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20191219-094940-6
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Jannusch, Kai [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 306 KB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 18.12.2019 / geändert 18.12.2019
Beitragende:	Prof. Dr.med. Dr.rer.pol. Caspers, Svenja [Gutachter] Prof. Dr. med. Sebastian Jander [Gutachter]
Stichwörter:	gyrification index, Gyrifizierungsindex, FreeSurfer, aging, Alterung, interindividual variability, interindividuelle Variabilität, resting state, Ruhenetzwerke, cognitive performance, kognitive Leistung, B vitamins, B Vitamine
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Zusammenfassung (deutsch): Die vorliegende Dissertation befasst sich mit dem Zusammenhang zwischen Vitamin B6 und B1 mit der Hirnstruktur, -funktion und der kognitiven Leistungsfähigkeit in einer großen populationsbasierten Kohorte von 605 älteren Erwachsenen (55-85 Jahre). Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss physiologischer Vitamin B6- und B1-Blutspiegel auf den normalen Prozess der zerebralen Alterung zu untersuchen und zu verstehen. Dabei wurden die mittels Magnetresonanztomographie gemessene Gehirnstruktur und -funktion sowie die über Tests ermittelte kognitive Leistung mit den Vitamin-Blutspiegeln korreliert. Während sich für Vitamin B6 kein Einfluss auf kognitive Funktionen abzeichnete, zeigte sich eine Korrelation zwischen hoch normalen B1 Blutspiegeln und einer Verschlechterung kognitiver Funktionen im Bereich des Problemlösens und des visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnis. Im Bezug zur kortikalen Struktur fanden sich für Vitamin B6 positive Assoziationen zwischen der kortikalen Faltung in frontalen, insulären, temporalen, operculären sowie parietalen Bereichen des Kortex und einem hoch normalen Blutspiegel. Hohe Vitamin B1-Blutspiegel waren negativ mit der kortikalen Faltung in präfrontalen, insulären, parietalen und temporalen Hirnregionen assoziiert. Die Ruhenetzwerkanalyse zeigte für Vitamin B6 nur marginale Veränderungen der funktionellen Konnektivität, mit intensivierten intra- und interhemisphärischen Verbindungen sowie einer herunterregulierten intrahemisphärischen Verbindung. Für hohe Vitamin B1-Blutspiegel ergab sich eine Intensivierung interhemisphärischer Verbindungen, bei gleichzeitiger Herunterregulierung intrahemisphärischer Verknüpfungen. Während sich für Vitamin B6 ein literaturäquivalenter, positiver zerebraler Einfluss abzeichnet, ergibt sich anhand der vorliegenden Ergebnisse für Vitamin B1 der Verdacht auf eine zunehmende Veränderung der zerebralen Verwertung und des Transportes mit zunehmendem Lebensalter. In Ansätzen wurde dies bereits bei neurodegenerativen Erkrankungen und anhand von post-mortem-Analysen vermutet. Dies erklärt, anders als bei Vitamin B6, auch das Ausbleiben eines positiven Effektes höherer Vitamin B1-Spiegel im Alter. Zusammengenommen generiert diese Arbeit ein umfassendes Bild der Einflüsse von Vitamin B6 und B1 im höheren Lebensalter auf neurokognitiver Ebene. Dabei trägt Sie dazu bei, die divergierenden Einflüsse der Vitamine B6 und B1 im Rahmen der Alterung besser zu verstehen und, anders als in Multivitaminstudien, die spezifischen, zerebralen Effekte einzelner Vitamine zu analysieren. Insbesondere in Anlehnung an den bestehenden demographischen Wandel, mit einer deutlichen Zunahme der älteren Bevölkerung in den kommenden Jahren, sind Forschungsarbeiten wie die vorliegende von Bedeutung um physiologische von pathologischen Alterungsprozessen abgrenzen zu können. Zusammenfassung (englisch): This dissertation deals with the relationship between physiological vitamin B6 and B1 blood levels with brain structure, -function and cognitive performance in a large population-based cohort with 605 older adults (55-85 years). The aim of this study was to investigate and understand the effect of physiological vitamin B6- and B1 blood levels on the normal process of cerebral aging. For this purpose, the brain structure and -function measured by magnetic resonance imaging and the cognitive performance determined by tests were correlated with vitamin blood levels. While no effect on cognitive function was observed for vitamin B6 there was a correlation between high normal B1 blood levels and a deterioration of cognitive functions in the domains of problem solving and visual-spatial working memory. In relation to cortical structure our results showed a positive association between cortical folding in frontal, insular, temporal, opercular and parietal regions of the cortex and high normal blood levels. High normal vitamin B1 blood levels were negative associated with cortical folding in prefrontal, insular, parietal and temporal brain regions. The resting state network analysis revealed only marginal changes in functional connectivity referring to vitamin B6, with intensified intra- and interhemispheric connections as well as a down-regulated intrahemispheric connection. For high normal B1 blood levels we explored a more intense interhemispheric functional connectivity in conjunction with a less intense interhemispheric functional connectivity. While a literary equivalent, positive cerebral influence was observed for vitamin B6, the available results for vitamin B1 suggested an increasing change in cerebral utilization and transport during aging. At patients with a neurodegenerative disorder or after the examination of post-mortem preparation, this assumption has been hypothesized already. This could also explain, in contrast to vitamin B6, the absence of a positive effect of higher vitamin B1 levels in old age. In summary, this work generates a comprehensive view of the effects of vitamin B6 and B1 in old age on a neurocognitive level. Furthermore, it contributes to a better understanding of the varying vitamin B6 and B1 influences during aging. It helps to analyze the specific cerebral effects of individual vitamins, unlike in multivitamin studies. Particularly in conjunction with the demographic change and a resulting increase of the older population in the future this kind of research becomes more important to distinguish physiological from pathological ageing processes.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Anatomie I
Dokument erstellt am:	19.12.2019
Dateien geändert am:	19.12.2019
Promotionsantrag am:	12.03.2019
Datum der Promotion:	10.12.2019