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19.03.2010

Sport und Feiern im Kopf, aber schlechte Konzentration während der Schulstunden - diese Merkmale erkennen Lehrer bei pubertierenden Schülern. Die Einstellung der Jugendlichen habe evolutionäre Ursachen, berichten Wissenschaftler: Veränderungen im Gehirn während der Pubertät beeinträchtigen die Lernfähigkeit. Durch Zugabe eines Hormons lasse sich die Lernschwäche jedoch aufheben.

Schuld an den Lernschwierigkeiten Pubertierender seien Veränderungen in einem der evolutionär ältesten Gehirnbereiche, dem Hippocampus. In Versuchen mit Mäusen zeigten Sheryl Smith von der State University New York und ihre Mitarbeiter, dass mit Beginn der Pubertät im Hippocampus Nervensignale schlechter übertragen werden.

In dem Gehirnbereich bilden sich während der Pubertät demnach vermehrt Zellen, sogenannte Alpha4-Beta-Delta-Rezeptoren, die indirekt die Lernleistung bremsen: Auf den Rezeptoren lagert sich eine Substanz an, die die Weiterleitung von Nervenimpulsen stört: der Botenstoff Gamma-Aminobuttersäure.

Mäuse hätten ein schlechteres räumliches Gedächtnis gezeigt, sobald der Botenstoff in großer Menge die Rezeptoren blockierte, berichten die Forscher im Wissenschaftsblatt "Science". Als Folge der Gehirnveränderungen schnitten pubertierende Mäuse in Lerntests schlechter ab als vorpubertäre Artgenossen.

Stress hilft dem Gedächtnis

Die Bildung des Rezeptors beeinträchtige die sogenannte Langzeit-Potenzierung im Hippocampus - also die Lernfähigkeit, folgern die Experten: Je weniger Signale übertragen wurden, desto weniger Gedächtnisinhalte konnten offenbar gespeichert werden.

Zumindest bei Mäusen lasse sich die pubertäre Lernschwäche mit Hilfe eines Stresshormons allerdings aufheben, berichten die Wissenschaftler. Verabreichten die Wissenschaftler den Versuchstieren das Stresshormon THP (Allopregnanolon), lernten die Mäuse in der Pubertät genauso gut wie zuvor. Bei Mäusen in der Pubertät dockt das Hormon an die Alpha4-Beta-Delta-Rezeptoren an und reduziert die hemmende Wirkung der Gamma-Aminobuttersäure. Die reduzierte Lernfähigkeit werde dadurch kompensiert, berichten die Forscher.

Bei Tieren vor oder nach der Pubertät hatte das Hormon allerdings genau den gegenteiligen Effekt: Ihre Lernleistung ließ unter THP-Einfluss deutlich nach. Dieses Ergebnis deckt sich mit der bisherigen Erkenntnis, dass THP für die verringerte Lern- und Gedächtnisleistung im höheren Alter verantwortlich ist.

Leichter Stress könne also das nachlassende Lernvermögen im jugendlichen Alter verhindern, meint Smith. Denkbar sei, dass Heranwachsende in der Schule spezielle Motivationsstrategien benötigten. Zudem ließe sich auf Grundlage der neuen Erkenntnisse womöglich ein Medikament zu entwickeln, dass das Lernvermögen verbesserte, vor allem für Heranwachsende mit ausgeprägter Lernschwäche.