OCD-Gehirnscans

Zwangsstörungen (OCD) sind eine psychische Erkrankung, die mit Symptomen von Zwangsgedanken und zwanghaftem Verhalten einhergeht. Zwangsgedanken bestehen aus sich wiederholenden, unerwünschten Gedanken, mentalen Bildern oder Trieben. Zwanghafte Verhaltensweisen sind Rituale, die immer wieder ausgeführt werden. Beispielsweise waschen sich Menschen mit Zwangsstörungen aus Angst vor Keimen ständig die Hände oder haben den Zwang, Gegenstände in einer bestimmten Weise anzuordnen.

Menschen mit Zwangsstörungen sind sich oft bewusst, dass ihre Gedanken und Verhaltensweisen kontraproduktiv sind, können aber nicht aufhören, diese Verhaltensweisen auszuführen. Die Symptome der Zwangsstörung können viel Zeit in Anspruch nehmen und das soziale und berufliche Leben der Betroffenen beeinträchtigen.

Die Behandlung der Zwangsstörung umfasst in der Regel eine kognitive Verhaltenstherapie, es können aber auch Antidepressiva eingesetzt werden. Nur die Hälfte der Betroffenen spricht auf diese Behandlungsformen an, weshalb ein besseres Verständnis der biologischen Grundlagen der Zwangsstörung erforderlich ist. Gehirnscans können hilfreich sein, um die Unterschiede in der Struktur und Funktion von Gehirnregionen bei Menschen mit Zwangsstörungen aufzuzeigen. Solche Studien können neue Ansatzpunkte für die Behandlung von Zwangsstörungen liefern.

Die Struktur der Hirnrinde bei Menschen mit Zwangsstörungen

Die Großhirnrinde ist die äußere, faltige Schicht des Gehirns, die aus dicht gepackten Neuronen besteht. Die Großhirnrinde wird nach ihrer Funktion oder ihrer Lage in mehrere Regionen unterteilt. Es hat sich gezeigt, dass drei kortikale Regionen bei Menschen mit Zwangsstörungen anders beschaffen sind als bei Menschen ohne Zwangsstörungen. Zu diesen Regionen gehören der anteriore cinguläre Kortex, der orbitofrontale Kortex (OFC) und der Nucleus caudatus.

• Der orbitofrontale Kortex ist an der Erkennung von Fehlern beteiligt, indem er bestimmt, welche Reize belohnend sind und einen Fehler registriert, wenn zuvor belohnende Erfahrungen nicht mehr belohnend sind.
• Der anteriore cinguläre Kortex, der sich im frontalen Kortex befindet, spielt ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Erkennung von Fehlern und der Verarbeitung widersprüchlicher Informationen, die bei der Entscheidungsfindung auftreten.
• Der Nucleus caudatus erhält Informationen von Neuronen im orbitofrontalen Kortex und im anterioren cingulären Kortex. Er dient auch als Relaisstelle zwischen diesen Bereichen und dem Thalamus. Der Thalamus sendet dann Informationen über den Fehler zur weiteren Verarbeitung an verschiedene Teile des Gehirns und leitet sie zurück an den orbitofrontalen Kortex. Der Nucleus caudatus verhindert eine Überstimulation des Thalamus, wenn ein Fehlersignal erkannt wird.

Bei Menschen mit Zwangsstörungen ist der Gehirnkreislauf, an dem der anteriore cinguläre Kortex, der orbitofrontale Kortex und der Nucleus caudatus beteiligt sind, dysfunktional. Infolgedessen können Menschen mit Zwangsstörungen nicht aufhören, sich über die Elemente, von denen sie besessen sind, Sorgen zu machen, selbst wenn sie wissen, dass ihre Besessenheit kontraproduktiv ist.

Magnetresonanztomographie-Scans, die durchgeführt wurden, um die Volumina verschiedener Gehirnregionen bei Menschen mit und ohne Zwangsstörungen zu vergleichen, haben kleinere Volumina des orbitofrontalen Kortex und des anterioren cingulären Kortex bei Personen mit Zwangsstörungen ergeben. Außerdem ist das Volumen des Thalamus bei Personen mit Zwangsstörungen tendenziell größer als bei Personen ohne Zwangsstörungen. Das Volumen des Thalamus steht in Zusammenhang mit dem Schweregrad der OCD-Symptome. Darüber hinaus ist der Parietallappen des Gehirns, der für Aufmerksamkeit, Planung und Reaktionshemmung zuständig ist, bei Personen mit Zwangsstörungen tendenziell dünner.

Gehirnschaltungen und Zwangsstörungen verstehen

Bei den oben erwähnten MRT-Studien wurden die Gehirne von Personen im Ruhezustand gescannt. Diese Studien lieferten Informationen über die Struktur jeder einzelnen Region. Bei jedem Verhalten sind jedoch mehrere Hirnregionen beteiligt, die durch Axone miteinander verbunden sind. Unterschiede im Verhalten (Zwangsstörung vs. Nicht-Zwangsstörung) werden mit Unterschieden in der Stärke der Konnektivität zwischen den Hirnregionen in Verbindung gebracht.

Bei Studien am Menschen wird im Allgemeinen die Aktivität in verschiedenen Hirnregionen während einer Aufgabe gemessen, um einen Einblick zu erhalten, welche Hirnregionen gleichzeitig aktiviert werden. Um zu verstehen, welche Gehirnschaltkreise an einer bestimmten Aufgabe beteiligt sind, werden Personen gebeten, eine Aufgabe auszuführen, während sie sich in einem funktionellen Magnetresonanztomographen (fMRI) befinden. Ein fMRI erkennt Veränderungen des Blutflusses in verschiedenen Hirnregionen, die auf die neuronale Aktivität in einer bestimmten Region hinweisen.

Ein Beispiel für Aufgaben, die verwendet werden, um Unterschiede in den Hirnkreisläufen von Menschen mit und ohne Zwangsstörung zu vergleichen, ist die Stoppsignalaufgabe. Der Stoppsignal-Test beinhaltet einen Stimulus (Pfeil nach links oder rechts), auf den die Versuchspersonen reagieren sollen. Wenn jedoch nach der Präsentation des Reizes ein Stoppsignal in Form eines Tons oder einer Farbänderung ertönt, muss die Person ihre Reaktion auf den ursprünglichen Reiz zurückhalten. Mit dieser Aufgabe wird die Fähigkeit gemessen, die ursprüngliche Reaktion zu übergehen und somit die Fähigkeit, unerwünschtes Verhalten zu kontrollieren. In ähnlicher Weise messen andere Aufgaben die Fähigkeit von Personen, störende Reize oder Fehler zu erkennen und ihr Verhalten anzupassen. In vielen Studien führen Menschen mit und ohne Zwangsstörung eine solche kognitive Aufgabe durch, während sie in einem fMRI-Scanner liegen.

In einer Studie wurden Menschen mit und ohne Zwangsstörung zwei Gesichter gezeigt, während sie sich im fMRI-Scanner befanden. Wenn ihnen eines dieser Gesichter gezeigt wurde, erhielten sie einen kleinen Elektroschock. Beide Personengruppen erkannten dieses Gesicht als bedrohlich. Nach einigen Versuchen wurde die Paarung zwischen dem Schockreiz und den Gesichtern ausgetauscht. Personen ohne Zwangsstörung assoziierten das zuvor sichere Gesicht als bedrohlich. Personen mit Zwangsstörungen begannen jedoch nach der Umkehrung, beide Gesichter als bedrohlich zu identifizieren. Den Personen mit Zwangsstörungen gelang es nicht, die Informationen über den Grad der Bedrohung, der mit den Gesichtern verbunden war, zu aktualisieren. Die aus den fMRI-Scans gewonnenen Neuroimaging-Daten zeigten, dass der ventromediale präfrontale Kortex (vmPFC) mit dem anterioren cingulären Kortex, der Insula und dem Thalamus kommunizierte, wenn das erste Gesicht mit dem Elektroschock gepaart war. Der vmPFC kommunizierte jedoch nicht mit diesen Regionen, wenn das andere Gesicht mit dem Schock gepaart war.

Der vmPFC spielt eine wichtige Rolle bei der Bewertung emotionaler Reize und kommunizierte nicht mit anderen Hirnregionen, dass das erste Gesicht sicher war. Defizite im Netzwerk, an dem der vmPFC und die anderen drei Regionen beteiligt sind, könnten für einige der Verhaltensdefizite bei Zwangsstörungspatienten verantwortlich sein. Diese Studie deutet darauf hin, dass Personen mit Zwangsstörungen möglicherweise wiederholte Verhaltensweisen wie Händewaschen ausführen, weil das einmalige Händewaschen das Sicherheitssignal des vmPFC nicht auslöst.

Wie Hirnscans bei der Entwicklung neuer Behandlungen für Zwangsstörungen helfen

Studien mit Hirnscans stellen keinen kausalen Zusammenhang zwischen den Hirnregionen oder -kreisläufen und den Verhaltensdefiziten her. Die abnorme Aktivität in diesen Hirnregionen kann einfach eine Folge der gestörten Funktion anderer Hirnregionen sein. Die Studien können jedoch neue therapeutische Ziele für die Behandlung von Zwangsstörungen liefern. So hat die FDA beispielsweise die repetitive transkranielle Magnetstimulation zur Behandlung von Zwangsstörungen zugelassen.

Die transmagnetische Stimulation ist ein nicht-invasives Verfahren, bei dem Neuronen durch Magnetfelder aktiviert werden. Die transmagnetische Stimulation wird eingesetzt, um einige der in den vorgenannten Studien identifizierten Gehirnregionen gezielt zu behandeln. Zu den anderen, invasiveren Behandlungsmöglichkeiten für schwere Zwangsstörungen gehören neurochirurgische Eingriffe, bei denen die Verbindung zwischen den Hirnregionen unterbrochen wird, oder das Anbringen von Elektroden in einer bestimmten Hirnregion, um diese zu stimulieren.

Wenn die Ergebnisse der Hirnscan-Studien mit den Daten anderer Studien zusammengeführt werden, könnten diese beiden invasiven Verfahren zu praktikablen Behandlungsalternativen werden. Die Informationen aus den Hirnscans können auch zur Entwicklung neuer Medikamente beitragen, die zusammen mit verhaltenstherapeutischen Ansätzen eingesetzt werden können, um die verschiedenen Defizite zu beheben, die bei Zwangsstörungen beobachtet werden.

Einige Menschen versuchen, ihre Zwangsstörung selbst zu behandeln, indem sie Drogen oder Alkohol nehmen. Diese Art von Verhalten kann schnell zu einer Abhängigkeit führen. Wenn Sie oder ein Ihnen nahestehender Mensch mit Drogenkonsum und gleichzeitigen psychischen Störungen zu kämpfen haben, erfahren Sie, wie eine professionelle Behandlung die Sucht und alle gleichzeitigen psychischen Störungen behandeln kann.

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