Forscher haben aus Sprachaufnahmen von fast 3.000 Menschen ein computergestütztes Sprachalter errechnet und dabei enge Verbindungen zu Alzheimer, kognitiven Tests und biologischen Markern im Blut wie phosphoryliertem Tau-217 aufgedeckt.
Sprachaufnahmen von fast 3.000 Teilnehmern
Für eine Untersuchung, die im Fachmagazin „Science Advances“ erschienen ist, werteten Forscher Sprachaufnahmen von genau 2.928 spanischsprachigen Menschen aus fünf lateinamerikanischen Ländern aus aus Argentinien, Chile, Mexiko, Peru und Kolumbien. Unter den Probanden befanden sich 1.504 kognitiv gesunde Personen, 1.068 Patienten mit Alzheimer-Demenz, 332 Menschen mit frontotemporaler Demenz sowie 24 Betroffene mit einer leichten kognitiven Beeinträchtigung.”
Die Studienteilnehmer absolvierten verschiedene sprachliche Aufgaben: Sie erzählten eine kurze Geschichte nach, beschrieben einen Film und mussten innerhalb einer Minute so viele Tiere, Gemüsesorten oder Wörter mit einem bestimmten Anfangsbuchstaben wie möglich nennen. Aus mehr als 700 Merkmalen dieser Aufnahmen – darunter Sprachtempo, Silbenlänge, Pausen, Tonhöhe, Wortwahl und die Menge der gesprochenen Informationen – trainierten die Wissenschaftler ein Computermodell.
Die Entwicklung der Sprachuhr und die Sprachalter-Lücke
Gesunde Teilnehmer wiesen im Durchschnitt die geringsten Abweichungen auf. Bei Menschen mit Alzheimer oder frontotemporaler Demenz zeigte sich dagegen ein deutlich höheres Sprachalter, wobei die Abweichung bei bestimmten Formen der frontotemporalen Demenz besonders groß ausfiel, bei denen die Sprache selbst stark betroffen ist.
Zusammenhänge mit kognitiven Leistungen und Biomarkern
Das errechnete Sprachalter hing direkt mit der geistigen Leistungsfähigkeit zusammen. Je höher das Sprachalter ausfiel, desto schlechter schnitten die Teilnehmer bei Tests ab, die Gedächtnis, Aufmerksamkeit und weitere kognitive Fähigkeiten prüften. Bei Alzheimer-Patienten ging ein höheres Sprachalter zudem mit höheren Konzentrationen von phosphoryliertem Tau-217 im Blut einher, einem bekannten Biomarker für Alzheimer-Veränderungen im Gehirn.
Noch deutlicher zeigten sich die Verbindungen zu sogenannten Hirnalterungsuhren, die anhand von MRT-Aufnahmen das biologische Gehirnalter schätzen. Menschen mit einem höheren Sprachalter zeigten in strukturellen und funktionellen Gehirnscans häufiger ein höher geschätztes Hirnalter, während ähnliche, aber schwächere Zusammenhänge mit epigenetischen Alterungsmarkern im Blut festgestellt wurden.
Grenzen und Zukunftsperspektiven der Methode
Obwohl Sprache langfristig zu einem einfachen und kostengünstigen zusätzlichen Marker für die Hirngesundheit werden könnte, reicht die Sprachuhr für einen Demenztest bislang nicht aus. Im Gegensatz zu MRT-Untersuchungen oder Bluttests lassen sich Sprachaufnahmen zwar nahezu überall und ohne medizinische Geräte erheben, doch die überwiegend querschnittliche Untersuchung lässt noch keine Vorhersage zu, wer später eine Demenz entwickeln wird. Zudem basieren die Daten ausschließlich auf spanischsprachigen Personen aus fünf Ländern, weshalb weitere Studien klären müssen, ob das Verfahren in anderen Sprachen und Kulturen ähnlich funktioniert.