Handschrift kann als „Frühwarnzeichen“ für die Gesundheit des Gehirns dienen

In einer Zeit, in der digitale Kommunikation dominiert, schreiben viele Menschen kaum noch. Eine neue Studie der Universität Évora in Portugal legt jedoch nahe, dass Veränderungen im Schreibstil ein frühes Warnsignal für einen schweren altersbedingten kognitiven Rückgang sein könnten.

Forscher wiesen darauf hin, dass uns beim beiläufigen Schreiben oft nur der Inhalt selbst am Herzen liegt. Wir sind allenfalls der Meinung, dass „das Schreiben mit der Hand langsamer ist als das Versenden von E-Mails“. Allerdings erfordert dieser Prozess vom Gehirn bis zu den Muskeln, die die Bewegung steuern, ein hohes Maß an Koordination. Das Team glaubt, dass, obwohl verschiedene Menschen unterschiedliche Verständnis- und Denkfähigkeiten haben, der eigentliche Schlüssel darin liegt, „wie man schreibt“ und nicht darin, „was man schreibt“.

In den frühen Stadien der Verschlechterung der kognitiven Funktionen nimmt die Fähigkeit des Gehirns ab, komplexe sensorische Informationen zu integrieren und zu verarbeiten, was sich stillschweigend in der Art des Schreibens widerspiegelt: Beispielsweise wird die Geschwindigkeit langsamer und die Bewegungen fragmentierter. Die Forschung geht davon aus, dass das Gehirn, wenn es Schwierigkeiten hat, die Informationen, die es beim Schreiben „standardmäßig“ verwenden soll, effizient zu verarbeiten, „herunterschalten“ muss, um die Aktion langsamer und weniger kohärent abzuschließen.

„Schreiben ist nicht nur ein motorischer Akt, es ist ein Fenster ins Gehirn“, sagte Ana Rita Matias, leitende Autorin der Studie und außerordentliche Professorin an der Universität Évora. „Wir haben herausgefunden, dass ältere Erwachsene mit kognitiven Beeinträchtigungen deutlich unterschiedliche Muster in den zeitlichen Merkmalen und der Organisation von Schreibbewegungen aufweisen. Insbesondere bei Aufgaben mit höherer kognitiver Belastung wird sich der kognitive Rückgang darin widerspiegeln, dass Schreibbewegungen in der zeitlichen Dimension weniger effizient und weniger kohärent werden.“

Das Forschungsteam konzentrierte sich auf 58 ältere Menschen im Alter von 62 bis 92 Jahren, die in Pflegeheimen lebten, und konzentrierte sich auf die Analyse ihrer Schreibgeschwindigkeit und Schlaganfallorganisation. Diese Indikatoren zeigen häufig erhebliche Unterschiede bei Menschen mit kognitiven Funktionsproblemen. Von diesen 58 Personen hatten 38 eine dokumentierte Vorgeschichte von kognitivem Verfall.

Alle Probanden erledigten die Aufgabe auf einem Tablet mit einem Stift mit Tinte. Zunächst arrangierten die Forscher zwei scheinbar einfache Tests: Zeichnen von 10 horizontalen geraden Linien in 20 Sekunden und Markieren von mindestens 10 Punkten gleichzeitig; Anschließend führte das Team zwei Runden Kopier- und zwei Runden Diktieraufgaben durch und zeichnete dabei die Schreibgeschwindigkeit auf.

„Die zeitlichen Eigenschaften und die Organisation von Schlaganfällen hängen eng damit zusammen, wie das Gehirn Bewegungen plant und ausführt, was auf dem Arbeitsgedächtnis und der exekutiven Kontrolle beruht“, erklärt Matthias. „Wenn diese kognitiven Systeme nachlassen, wird das Schreiben langsamer, fragmentierter und schwieriger zu koordinieren. Im Gegensatz dazu können zu Beginn des kognitiven Verfalls einige andere Merkmale relativ intakt bleiben, wodurch sie weniger empfindlich werden.“

Die Ergebnisse zeigten, dass diese einfachen Linien- und Punktbeschriftungsaufgaben nicht zuverlässig genug waren, um einen potenziellen kognitiven Rückgang zu erkennen, ebenso wie die Leistung bei der Kopieraufgabe. Obwohl das Kopieren kognitiv anspruchsvoller ist als das Zeichnen von Linien und Punkten, ist es dennoch weniger anspruchsvoll als das Diktieren, und das Signal für Unterschiede in der Gehirnfunktion ist sehr schwach und unklar.

Im Vergleich dazu können Diktieraufgaben Gehirnzustände besser „aufdecken“. Beim Diktieren muss das Gehirn mehrere Schritte gleichzeitig ausführen: Zuhören, Sprachverarbeitung, Laute in Wörter umwandeln und Schreibbewegungen koordinieren. Die Forschung weist darauf hin, dass auch innerhalb des Diktats unterschiedliche Schwierigkeitsgrade zu Unterschieden führen: Je länger der Satz, desto unvorhersehbarer ist er, und je komplexer die Sprachstruktur, desto höher der Verbrauch kognitiver Ressourcen.

Bei 38 Probanden mit kognitiven Beeinträchtigungen in der Vorgeschichte stellten die Forscher fest, dass sich bei einer relativ einfachen Diktieraufgabe mit kurzen Sätzen die Schreibbeginnzeit und die Anzahl der Striche deutlich von denen ohne kognitive Beeinträchtigung unterschieden. Mit zunehmender Komplexität der Satzstruktur stiegen die Indikatoren zur Unterscheidung der beiden Gruppen von zwei auf drei: Es zeigten sich erhebliche Unterschiede in der vertikalen Höhe der Handschrift, der Startzeit und der Schreibdauer.

Das Forschungsteam ist davon überzeugt, dass die Diagnose einer kognitiven Verschlechterung zwar weitaus komplexer ist als eine Schreibaufgabe, diese Ergebnisse jedoch Medizinern eine kostengünstige, nicht-invasive und praktische Screening-Methode bieten, die möglicherweise dazu beitragen kann, die Gehirngesundheit früher zu überwachen. Allerdings wiesen die Autoren auch auf die Grenzen der Studie hin: Die Stichprobengröße war begrenzt und es gab keine systematische Bewertung möglicher Einflussfaktoren wie Medikamente, die die Schreibleistung und -geschwindigkeit verändern könnten.

„Unser langfristiges Ziel ist es, ein einfach zu implementierendes, zeitaufwändiges und kostengünstiges Tool zu entwickeln, das im medizinischen Alltag eingesetzt werden kann, ohne auf spezielle oder teure Geräte angewiesen zu sein“, fügte Mathias hinzu. Relevante Artikel wurden in der Zeitschrift Frontiers in Human Neuroscience veröffentlicht. Die Forschung wurde von einem Team der Universität Évora abgeschlossen und über EurekAlert veröffentlicht! und andere Kanäle.