Aufgrund der deutlich ungünstigeren Prognose, die Patient:innen nach dem Erleiden eines Delirs haben, gewinnen Prävention und Therapie des Delirs in der klinischen Versorgung erhebliche Bedeutung. Patient:innen mit erhöhter Vulnerabilität können auf verschiedene Auslöser hin ein klinisches Bild eines Delirs entwickeln. Bei der Ätiologie des Delirs spielen sowohl das cholinerge als auch das adrenerge System sowie eine resultierende Neuroinflammation eine herausragende Rolle. Die vielfältigen Mechanismen, die zu einem Delir führen können, umfassen ein cholinerges Delir mit Acetylcholinmangel sowie ein adrenerges Delir, das durch Stress und Aktivierung des sympathischen Nervensystems verursacht wird. In der vorliegenden Habilitationsschrift wurden verschiedene Aspekte des postoperativen Delirs untersucht. Die CESARO-Studie beschrieb den perioperativen Verlauf der Cholinesteraseaktivitäten. Die Studie zur postoperativen Anämie zeigte, dass postoperative Anämie mit einem höheren Delirrisiko und längeren Krankenhausaufenthalten verbunden sein könnte. Die Untersuchung an Krebspatient:innen deutete darauf hin, dass die Belastung durch langfristige Medikamenteneinnahme von Wirkstoffen mit anticholinergen Eigenschaften ein unabhängiger Risikofaktor für postoperatives Delir sein könnte. Die Auswirkungen von Dexmedetomidin deuteten darauf hin, dass dadurch das Risiko für postoperatives Delir reduziert wird. Die sekundäre Analyse zur cholinergen Dysregulation durch Dexmedetomidin zeigte keine signifikanten Veränderungen der cholinergen Enzyme, legte jedoch nahe, dass Dexmedetomidin möglicherweise die cholinerge Dysregulation bei größeren chirurgischen Eingriffen blockiert. Es besteht die Notwendigkeit weiterer differenzierter Forschung, um die Mechanismen und Faktoren des postoperativen Delirs besser zu verstehen. Die Identifikation von Regulationsmechanismen könnte zu gezielten therapeutischen Ansätzen führen, um das Management des Delirs zu verbessern. Dazu sollten klinische Studien die Rolle des vegetativen Nervensystems im perioperativen Stressmanagement weiter untersuchen, um die Prävention und Behandlung des Delirs zu optimieren.