Entschlüssele den neuronalen Code des ängstlichen Gehirns

By | 8 November 2018

Zum ersten Mal haben Wissenschaftler die Fluktuation tiefer Gehirnmuster über mehrere Tage gemessen. Sie erblickten die neuronale Signatur von schlechter Laune bei ängstlichen Menschen.

Eine aktuelle Studie liefert Hinweise darauf, wie sich eine schlechte Stimmung im Gehirn entwickelt

Eine aktuelle Studie liefert Hinweise darauf, wie sich eine schlechte Stimmung im Gehirn entwickelt

Obwohl unser Verständnis von neuropsychiatrischen Erkrankungen, wie z Angst und Depression, hat sich im Laufe der Jahre sprunghaft weiterentwickelt, es gibt immer noch große Lücken in unserem Wissen.

Der Versuch, das Innenleben der kompliziertesten Struktur im Universum zu entschlüsseln, muss voller Schwierigkeiten sein.

In einem Prozess, der immer noch der Magie nahe zu sein scheint, sind unsere Wahrnehmungen, unser Selbstbewusstsein und unsere Emotionen in einer Erfahrung verflochten: Bewusstsein. Dies ist das Ergebnis von Milliarden von Verbindungen zwischen Neuronen.

Jahrelange Studien haben die Rolle verschiedener Regionen des Gehirns aufgezeigt. Zum Beispiel wissen wir, dass der Hippocampus wichtig für das Gedächtnis ist und dass die Amygdala an der Verarbeitung von Emotionen beteiligt ist.

Wenn wir jedoch nur herausfinden, welche Regionen sich auf bestimmte Aktivitäten beziehen, können wir nicht genau verstehen, wie das Gehirn ein so lebendiges Spektrum an Erfahrungen und Emotionen hervorbringt.

Eintauchen in die Komplexität der Stimmung

Jeder erlebt emotionale Höhen und Tiefen. Bei manchen Menschen können die Schwankungen so stark sein, dass ihr Leben erheblich gestört wird. Das macht die Stimmung Seien Sie ein wichtiges Thema des Studiums.

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Die Verwendung der Magnetresonanztomographie und anderer bildgebender Verfahren hat es Wissenschaftlern ermöglicht, das Gehirn mit neuen Details zu beobachten.

Während ein Teilnehmer im kleinen Tunnel eines Geräts unbeweglich ist, können Forscher emotional geladene Reize präsentieren und dann beobachten, wie das Gehirn reagiert, während sich die Emotionen von positiv zu negativ ändern.

Obwohl diese Studien Informationen über das Innenleben unseres Gehirns enthüllt haben, ist es so weit vom wirklichen Leben entfernt, sich in einem MRT-Scanner zu befinden, wie es nur möglich ist.

Vor kurzem und zum ersten Mal haben Forscher ein Experiment entwickelt, das die neuronalen Korrelate der Stimmung in realen Situationen misst.

Dr. Edward Chang, Neurowissenschaftler, und Dr. Vikaas Sohal, Psychiater und Neurowissenschaftler, leiteten das Team. Beide sind Mitglieder des San Francisco Weill Institute of Neurosciences an der University of California.

Messung der Gehirnaktivität in Echtzeit

Die Beobachtung der Funktion des menschlichen Gehirns von Minute zu Minute erforderte eine einzigartige Gruppe von Teilnehmern.

Die Forscher rekrutierten 21-Patienten mit Epilepsie, bei denen bereits 40- bis 70-Elektroden auf der Oberfläche des Gehirns und in einigen tieferen Strukturen implantiert waren.

Die Teilnehmer hatten die Elektroden zur Vorbereitung der Operation erhalten, um für Anfälle verantwortliche Teile des Gehirns zu entfernen.

Mit diesen Implantaten konnten Wissenschaftler an 7-Tagen die Gehirnaktivität für 10 aufzeichnen. Während dieser Zeit zeichneten die Teilnehmer Stimmungsänderungen mithilfe eines Tablet-Fragebogens auf.

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Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler Stimmungsänderungen mit der Gehirnaktivität mithilfe von Algorithmen korrelieren, die der Hauptautor der Studie, Lowry Kirkby, entworfen hatte. Die Ergebnisse der Gruppe erschienen heute in der Zeitschrift Cell.

Intrinsische Kohärenznetzwerke

Vor dem Studium von Stimmungsjournalen verfolgten die Wissenschaftler Gehirndaten für intrinsische Kohärenznetzwerke.

Diese Netzwerke sind Gruppen von Hirnregionen, die zur gleichen Zeit aktiv sind. Wissenschaftler glauben, dass diese koordinierte Aktivität bedeutet, dass die Regionen zusammenarbeiten und miteinander kommunizieren.

Cuando los científicos compararon los datos de los 21 participantes, encontraron varias «camarillas» de regiones cerebrales que disparaban regularmente con la misma frecuencia.

In 13 der Teilnehmer war eine Clique besonders aktiv. Eine frühere Auswertung dieser Gruppe hatte ergeben, dass bei allen ein relativ hohes Maß an Angst bestand.

Die Daten zeigten, dass diese Clique, wenn sie aktiv war, mit schlechten Laune-Gefühlen korrelierte.

Insbesondere beobachteten die Forscher eine kombinierte Aktivität im Hippocampus und in der Mandel. Die Aktivität bestand aus Betawellen, die einen Rhythmus bildeten, den Wissenschaftler zuvor mit ängstlichem Denken in Verbindung gebracht hatten.

Das Auffinden eines so klaren Musters in der Gehirnaktivität der Gruppen überraschte die Forscher.

«Nos sorprendió mucho identificar una única señal que explicara casi por completo los ataques de estado de ánimo deprimido en un grupo tan numeroso de personas».

Dr. Vikaas Sohal, Ph.D.

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Nur der Anfang

El estudio marcó el inicio de esta línea de investigación, por lo que encontrar un patrón aparentemente claro desde el principio fue bienvenido. Como dice el Dr. Sohal, «Encontrar un biomarcador tan poderosamente informativo fue más de lo que esperábamos en esta etapa del proyecto».

Die Entdeckung der charakteristischen Gehirnaktivität bei 13-Teilnehmern war ebenso überraschend wie die Beobachtung ihrer Abwesenheit bei anderen, die keine so ausgeprägte Angst hatten.

Diese Erkenntnisse können Hinweise auf die unterschiedlichen Arten der Verarbeitung von emotionalen Informationen durch für Angst anfällige Personen geben.

«Según lo que sabemos acerca de estas estructuras cerebrales, esto sugiere que las interacciones entre la amígdala y el hipocampo podrían estar relacionadas con el recuerdo de recuerdos emocionales, y que esta vía es particularmente fuerte en personas con altos niveles de ansiedad, cuyo estado de ánimo podría verse muy influenciado. al recordar recuerdos cargados de emociones», dice el Dr. Sohal.

Seguirá mucho más trabajo, pero el Dr. Sohal ya está entusiasmado con los resultados. Explica: «Como psiquiatra, es profundamente satisfactorio poder comenzar a proporcionar un marco conceptual a los pacientes para ayudarles a comprender lo que están pasando cuando se sienten mal».

Este trabajo también puede contribuir a diagnósticos avanzados. El Dr. Chang explica: «Los hallazgos tienen implicaciones científicas para nuestra comprensión de cómo las regiones específicas del cerebro contribuyen a los trastornos del estado de ánimo, pero también implicaciones prácticas para la identificación de biomarcadores que podrían utilizarse para la nueva tecnología diseñada para tratar estos trastornos».


[Titel erweitern = »Referenzen«]

  1. Ein Subnetz des Tonsillen-Hippocampus, das die Variation der menschlichen Stimmung codiert https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)31313-8?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867418313138%3Fshowall%3Dtrue

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