PTBS im Kindesalter kann die Struktur von Hirnnetzwerken verändern
Eine neue Neuroimaging-Studie zeigt einen Zusammenhang zwischen der posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) im Kindesalter und einer Störung der Struktur von Hirnnetzwerken. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Radiologiekönnte eines Tages zur Entwicklung neuer Therapien für PTBS führen.
Kinder sind besonders anfällig für die Auswirkungen von PTBS. Untersuchungen haben gezeigt, dass Kindheitstraumata mit einer Vielzahl von neurochemischen und hormonellen Effekten verbunden sind, die zu dauerhaften Veränderungen der Gehirnstruktur und -funktion führen können.
Gehirnstudien mit Magnetresonanztomographie (MRT) können verwendet werden, um gefährdete Patienten zu identifizieren, sodass Interventionen früher beginnen können und möglicherweise negative Gehirnveränderungen verhindert werden.
Für die Studie verwendeten Forscher aus China die MRT, um die Gehirnstrukturen von 24 Kindern mit PTBS mit einer Kontrollgruppe von 23 traumatisch exponierten Kindern ohne PTBS zu vergleichen. Die Kinder hatten das Erdbeben in Sichuan 2008 erlebt, eine massive Katastrophe in Süd-Zentralchina, bei der fast 70.000 Menschen getötet und mehr als 370.000 verletzt wurden.
Die Diffusionstensor-Bildgebung (DTI), eine MRT-Technik, die die Integrität der weißen Substanz des Gehirns aufzeigt, wurde verwendet, um das Konnektom des Gehirns zu bewerten - die Karte der neuronalen Verbindungen im Gehirn.
Das menschliche Konnektom umfasst eine Reihe von Knoten oder Gehirnregionen, die durch Verbindungen verbunden sind, die als Kanten bekannt sind. Knoten mit einer relativ hohen Anzahl von Kanten werden als Hubs bezeichnet.
"Im Allgemeinen basieren das strukturelle Konnektom und das funktionelle Konnektom auf verschiedenen Arten von Rohbildern, mit denen die Anomalien des Gehirns aus verschiedenen Blickwinkeln untersucht werden können", sagte der leitende Autor der Studie, Qiyong Gong, MD, Ph.D., aus West China Hospital der Sichuan Universität in Chengdu, China.
Die Ergebnisse zeigten signifikante strukturelle Unterschiede zwischen der PTBS- und der Nicht-PTBS-Gruppe. Das Gehirn von Kindern mit PTBS zeigte Veränderungen, die auf eine verminderte Netzwerkeffizienz aufgrund von Schäden oder Unterbrechungen zwischen verbundenen Regionen hinweisen.
Die Studie zeigte auch einen besorgniserregenden Trend im strukturellen Konnektom von PTBS-Patienten. Typischerweise arbeitet das Gehirn teilweise als kleines Netzwerk, in dem die meisten Knoten von jedem anderen Knoten in nur wenigen Schritten erreicht werden können. Ein Small-World-Netzwerk trägt zur hocheffizienten Übertragung von Informationen zwischen Netzwerken bei.
Im Gehirn von PTBS-Patienten tendierte das strukturelle Konnektom jedoch eher zur Regularisierung, ein Phänomen, bei dem sich das neuronale Netzwerk von einer kleinen Welt zu einem regelmäßigeren Netzwerk bewegt. Ein reguläres Netzwerk ist stärker lokalisiert, sodass viel mehr Schritte erforderlich sind, um entfernte Knoten zu erreichen.
"In einer früheren funktionellen und aktuellen strukturellen Konnektomstudie derselben Patientengruppe haben wir eine Verschiebung in Richtung Regularisierung in den Hirnnetzen der PTBS-Patienten im Vergleich zu Kontrollen festgestellt", sagte Gong. "Daher spekulieren wir, dass dieser Regularisierungsprozess ein allgemeines Muster der pädiatrischen PTBS sein könnte."
Unterschiede wurden auch im Salience-Netzwerk entdeckt, einer Gruppe von Gehirnregionen, die auswählen, welche Reize Aufmerksamkeit verdienen. Der Befund könnte auf ein potenzielles Ziel für zukünftige Behandlungspläne bei pädiatrischer PTBS hinweisen.
"Diese Anomalien legen nahe, dass PTBS besser verstanden werden kann, wenn die Funktionsstörung von räumlich verteilten neuronalen Netzen in großem Maßstab untersucht wird", sagte Gong.
Die Forscher hoffen, zumindest bei einigen Patienten in der Studie eine Nachuntersuchung durchführen zu können, um die mit PTBS verbundenen Gehirnveränderungen weiter zu untersuchen.
Quelle: Radiologische Gesellschaft von Nordamerika
