Kopfumfang und Gehirnentwicklung

Summary

Today the close correlation between head circumference growth and brain development in the last weeks of gestation and in the first two years of life is no longer disputed. A recently developed formula even allows for calculations of brain weight based upon head circumference data.

Between the ages of 32 postmenstrual weeks and six months after expected date of delivery there is a period of very rapid brain growth in which the weight of the brain quadruples. During this growth spurt there exists an increased vulnerability by unfavorable environmental conditions, such as malnutrition and psychosocial deprivation. The erroneous belief still being prevalent that the brain of the fetus and young infant is spared by malnutrition, can be looked upon as disproved by new research results.

Severe malnutrition during the brain growth spurt is thought to be a very important non-genetic factor influencing the development of the central nervous system (CNS) and therewith intellectual performance.

In the past a permanent growth retardation of head circumference and a reduced intellectual capacity usually was observed in small-for-gestational age infants (SGA). Nowadays, however, there can be found also proofs of successful catch-up growth of head circumference and normal intellectual development after early and high-energy postnatal feeding of SGA infants.

The development of SGA infants of even very low birth weight can be supported in such a way that it takes a normal course by providing good environmental conditions, such as appropriate nutrition — especially during the early growth period — and a stimulating environment with abundant attention by the mother.

Zusammenfassung

Die enge Beziehung zwischen Kopfumfangswachstum und Gehirnentwicklung im letzten Schwangerschaftsdrittel und in den ersten beiden Lebensjahren ist heute nicht mehr umstritten. Eine kürzlich entwickelte Formel ermöglicht sogar die Berechnung des Gehirngewichts aus Kopfumfangsdaten.

Das Gehirn wächst zwischen dem Alter von 32 postmenstruellen Wochen und sechs Monaten nach dem errechneten Geburtstermin mit einer besonders hohen Geschwindigkeit; es vervierfacht sein Gewicht. Dieser Wachstumsspurt geht einher mit einer erhöhten Störanfälligkeit durch ungünstige Umweltbedingungen wie Nährstoffmangel und psychosoziale Deprivation. Der immer noch weitverbreitete Irrglaube, das Gehirn werde durch Mangelernährung des Feten und jungen Säuglings nicht beeinträchtigt, kann durch neue Forschungsergebnisse als widerlegt angesehen werden.

Schwere Mangelernährung während des Hirnwachstumsspurts gilt als ein sehr wichtiger nicht-genetischer Faktor, der die Entwicklung des Zentralnervensystems und damit die intellektuelle Leistungsfähigkeit beeinflußt.

Früher war bei Mangelgeborenen eine bleibende Wachstumsretardierung des Kopfumfanges und eine verminderte intellektuelle Leistungsfähigkeit die Regel. Heute findet man aber auch Nachweise eines geglückten Aufholwachstums des Kopfumfanges sowie normale intellektuelle Entwicklung, und zwar dann, wenn die Mangelgeborenen nach der Geburt frühzeitig und energiereich ernährt werden.

Die Entwicklung selbst Mangelgeborener sehr niedrigen Geburtsgewichts kann durch günstige Umweltbedingungen wie angemessene Ernährung — insbesondere während der frühen Wachstumsperiode — und reichliche Zuwendung durchaus so weit gefördert werden, daß sie regelrecht verläuft.

Vortrag auf der 111. Versammlung der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte, Hamburg, 21.–25. September 1980

Mit Unterstützung des Ministers für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein Westfalen und der Fritz Thyssen Stiftung.