Auswirkungen der Vaskularisierungsmuster im Hippocampus auf die neuronalen Ressourcen der neurokognitiven Schaltkreise des MTL

Der Hippocampus und der angrenzende entorhinale Kortex (EC) bilden einen neuronalen Schaltkreis innerhalb des medialen Temporallappens (MTL), der für die Bildung des episodischen Gedächtnisses entscheidend ist. Die Integrität dieses Schaltkreises wird durch altersbedingte Degeneration massiv beeinträchtigt, teils aufgrund von Pathologie (z. B. Tau, Mikroinfarkte), teils aufgrund von Umweltfaktoren. Interessanterweise variiert das Muster der Vaskularisierung des Hippocampus von Mensch zu Mensch, d. h. es gibt Menschen mit einer einfachen Versorgung und solche mit einer doppelten Versorgung.
Wir haben kürzlich herausgefunden, dass das individuelle Vaskularisierungsprofil mit dem verbalen Gedächtnis und der globalen Kognition interagiert: Teilnehmer mit einer doppelten Versorgung hatten höhere Werte im California Verbal Learning Test (CVLTII). Unklar ist bisher, welche neuronalen Mechanismen diesem Effekt zugrunde liegen. Wie wirkt sich das individuelle Vaskularisierungsprofil auf die kognitive Alterung aus? Wie trägt eine doppelte Versorgung zur kognitiven Ressource bei, und interagiert sie mit dem Trainingserfolg?
Dies sind die zentralen Fragen, die in diesem Projekt im Rahmen des SFB 1436 untersucht werden. Hier nutzen wir die positive Wirkung einer doppelten Blutversorgung des Hippocampus als Modell, um die neuronalen Grundlagen kognitiver Ressourcen bei jüngeren und älteren Erwachsenen zu verstehen. Durch den Einsatz ultrahochauflösender funktioneller und struktureller Bildgebung bei 7 Tesla in Verbindung mit fortschrittlichen Modellierungstechniken werden wir untersuchen, wie sich die feinkörnige Hippocampus-Gefäßversorgung auf die altersbedingte MTL-Pathologie, die MTL-Integrität und die MTL-Myeloarchitektur (neuronale Ressourcen) auswirkt und wie dies die subregionalspezifische Gedächtnisfunktion (Kognition) vermittelt. Schließlich werden wir untersuchen, wie die Wirkung kognitiver Interventionen auf die MTL-Funktion durch die Hippocampus-Gefäßversorgung verändert wird.
Dieser Text wurde mit DeepL übersetzt am 27.03.2026

Effects of hippocampal vascularization patterns on the neural resources of MTL neurocognitive circuits

The hippocampus and adjacent entorhinal cortex (EC) form a neural circuit within the medial temporal lobe (MTL) that is crucial for episodic memory formation. Integrity of this circuit is massively affected by age-related degeneration, partly due to pathology (e.g. tau, microinfarcts), partly due to environmental factors. Interestingly, the pattern of hippocampal vascularization varies among individuals, that is, there are individuals with a single supply, and there are individuals with a double supply.
We recently found out that the individual vascularization profile interacts with verbal memory and global cognition: participants with a double supply had higher scores in the California Verbal Learning Test (CVLTII). What is not clear so far is which neuronal mechanisms underlie this effect. How does the individual vascularization profile affect cognitive aging? How does a double supply contribute to cognitive resource, and does it interact with training success?
These are the key questions addressed in this project within the CRC 1436. Here, we use the beneficial effect of a double hippocampal blood supply as model to understand the neuronal basis of cognitive resources in younger and older adults. By using ultra-high resolution functional and structural imaging at 7 Tesla together with advanced modeling techniques, we will investigate how the fine-grained hippocampal vascular supply affects age-related MTL pathology, MTL integrity, and MTL myeloarchitecture (neural resources), and how this mediates subregion-specific memory function (cognition). Finally, we will test how the effect of cognitive interventions on MTL function is modified by the hippocampal vascularization patterns.