Das Exposom der Gehirnstruktur: eine multivariate Betrachtung (ExpoBrainStruct)

• Antragstellerin: Professorin Sarah Genon, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 555010485

Die Struktur unseres Gehirns, insbesondere der grauen Substanz, hängt nachweislich mit einer Reihe von endogenen (z. B. genetischer Hintergrund) und externen Faktoren (z. B. Umwelt- und Lebensstilfaktoren wie Luftverschmutzung und Ernährung) sowie mit Faktoren, die sich aus deren Wechselwirkung ergeben (z. B. verschiedene biomedizinische Faktoren wie Blutdruck), zusammen. Die Summe der Faktoren, denen ein menschlicher Organismus von der Gebärmutter bis ins hohe Alter ausgesetzt ist, wird als Exposom bezeichnet. Zu verstehen, wie sich eine Reihe von Faktoren, die zusammen das Exposom bilden, auf die regionale Gehirnstruktur auswirken, ist von entscheidender Bedeutung für die Vorbeugung und Behandlung neurokognitiver Veränderungen in einer alternden Bevölkerung. In diesem Projekt werden wir multivariate und maschinelle Lernansätze in einem großen Bevölkerungsdatensatz verwenden, um herauszufinden, 1) wie das Muster der Gehirnstruktur mit dem Exposom zusammenhängt, 2) ob das Exposom auf individueller Ebene einen globalen Indikator für die strukturelle Gesundheit des Gehirns vorhersagen kann, 3) ob das Exposom auf individueller Ebene die Struktur des Hippocampus, einer Schlüsselregion des Gehirns, vorhersagen kann. Dieses Projekt wird daher aufzeigen, welches strukturelle Muster oder Netzwerk des Gehirns mit dem Exposom zusammenhängt und welche biomedizinischen, lebensstilbezogenen und soziodemografischen Faktoren eine wichtige Rolle bei der Vorhersage der individuellen Gehirnstruktur spielen. Die Fähigkeit zur Vorhersage des individuellen strukturellen Hirnstatus auf der Grundlage des individuellen Lebensstils, der allgemeinen Gesundheit und demografischer Informationen würde wiederum die Vorhersage der Auswirkungen einer bestimmten Pathologie, wie z. B. der Alzheimer-Krankheit, auf individueller Ebene für zukünftige Studien ermöglichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen