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News | 01.07.2015

Herzlichen Glückwunsch!

© MPIDR / Peter Wilhelm

Der MPIDR-Doktorand Oliver Wisser hat am 1. Juli seine Doktorarbeit an der Universität Rostock erfolgreich verteidigt. In seiner Arbeit verfeinerte er ein mathematisches Modell, mit dem Demografen die Sterblichkeit beschreiben. Ziel war es vor allem, geschlechtsspezifische Unterschiede in der Mortalität besser darstellen zu können.

Wenn Menschen altern, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie sterben. Die Veränderung dieser Wahrscheinlichkeit über den Lebensverlauf hinweg wird in der Demografie üblicherweise mit einem mathematischen Modell beschrieben, das sich Gompertz law of mortality (Gompertz Gesetz der Sterblichkeit) nennt. Da dieses Sterblichkeitsgesetz im mittleren Alter nicht zutrifft, führte später der Demograf William Makeham eine Konstante ein, die diesen Fehler korrigiert und als umweltbedingte Sterblichkeit interpretiert.

Doch diese umweltbedingte Sterblichkeit ist unzureichend und zu simpel, um die zugrunde liegenden Faktoren zu beschreiben. Es ist sogar fehlerhaft, wenn es darum geht, geschlechtsspezifische Unterschiede in der Mortalität zu beschreiben und kann dazu führen, dass für Frauen im hohen Alter eine höhere Alterungsrate berechnet wird als für Männer – obwohl sie in den Industrieländern in Durchschnitt länger leben, als die Männer. Um diesen Fehler zu umgehen, führte Oliver Wisser verhaltensbedingte Risikofaktoren in das Model ein, die ein wichtiger Faktor für die Sterblichkeit im jungen und mittleren Erwachsenenalter sind.

Gerade Männer sterben früher wahrscheinlich weniger aufgrund ihrer Biologie, als vielmehr aufgrund ihres höheren Risikoverhaltens. Ein Beispiel für diese Unterschiede ist das Verhalten im Straßenverkehr. Vor allem in jungen Jahren sind Männer am Steuer deutlich risikofreudiger als Frauen und verlieren deswegen auch häufiger ihr Leben infolge eines Autounfalles. Ein anderes Beispiel ist der höhere Alkohol- und Tabakkonsum der Männer. Diese Faktoren sind Grund dafür, dass die Mortalität in jungen Erwachsenenjahren bei den Frauen geringer ist als bei den Männern. Im mathematischen Gompertz-Makeham Modell führt dies aber dazu, dass die Mortalität im Alter bei den Frauen scheinbar schneller zunimmt.

Sehr heterogen: Sowohl zwischen den Geschlechtern als auch zwischen verschiedenen Ländern ist die Mortalität sehr unterschiedlich. Die Sterblichkeit in einem allgemein gültigen mathematischen Modell zu beschreiben, ist dementsprechend schwierig. Oliver Wisser hat in seiner Promotion daran gearbeitet, solch ein Modell so zu verfeinern, dass geschlechtsspezifische Unterschiede besser darstellbar sind.

© Oliver Wisser / MPIDR

„Um zu einen guten Modell zu kommen, das diesen Unterschieden gerecht wird, muss man ein Konzept entwickeln, welches zwischen den äußeren, verhaltensbedingten, und den inneren also biologischen Ursachen des Alterns unterscheidet“, erklärt Oliver Wisser. Und genau dies hat er in seiner Doktorarbeit gemacht und hat dem Gompertz-Modell einen Faktor hinzugefügt, den er Middle Mortality (mittlere Sterblichkeit) nennt. Ob dieses neue Modell, mit dem Namen κ-γ-Gompertz-Modell, funktioniert, testete er mit Daten aus der Mortality Database, einer Datenbank, die vom MPIDR betreut wird, in der sich Daten zur Mortalitätsentwicklung in 37 Ländern finden.

Das neue Modell ist statistisch gesehen sinnvoller und stellt eine Verallgemeinerung des klassischen Ansatzes dar. Die Ergebnisse zeigen zudem, dass männliches Verhalten hauptsächlich für das Auseinanderklaffen der Lebenserwartung zwischen den Geschlechtern im letzten Jahrhundert verantwortlich ist und entspricht somit anderen empirischen Studien. Ein Vorteil des Models ist, dass es verhaltensbedingte Sterblichkeit mit zwei simplen Variablen beschreibt und somit einfache Vergleiche zwischen Ländern mit sehr unterschiedlicher Lebenserwartung zulässt.

Das Model ist allerdings auch fehlerhaft, da es einige Todesursachen aufgrund von zeitlich verzögerten Verhaltenseffekten, wie Herz- und Lungenkrankheiten bei Rauchern, nur ungenügend wiedergibt. Dies ist gerade in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhundert ein großes Problem in der männlichen Bevölkerung Europas und anderer Länder. Zukünftige Weiterentwicklungen des Models, bei denen man zum Beispiel Todesursachenstatistiken mit einbezieht, könnten eine Lösung sein und helfen realistischere, mathematische Sterblichkeitsmodelle zu entwickeln.

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