ADHS-Medikamente veranlassen das Gehirn, sich auf die Vorteile der Arbeit zu konzentrieren, nicht auf die Kosten

Es ist seit langem angenommen worden, dass Stimulanzien wie Ritalin und Adderall die Menschen dabei unterstützen, sich zu konzentrieren.

Jetzt eine neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaftzeigt, dass diese Medikamente, die typischerweise für Menschen mit Aufmerksamkeitsdefizit- / Hyperaktivitätsstörung (ADHS) verschrieben werden, tatsächlich das Gehirn anweisen, seine Aufmerksamkeit eher auf die Vorteile als auf die Kosten der Erfüllung schwieriger Aufgaben zu lenken.

Die Studie ist das erste Mal, dass Forscher untersucht haben, wie Stimulanzien wie Ritalin die kognitive Funktion verändern. Die Ergebnisse könnten Möglichkeiten für weitere Studien eröffnen, um Medizinern zu helfen, besser zu verstehen, wie ADHS, Depressionen, Angstzustände und andere psychische Störungen identifiziert und behandelt werden können.

"Die Leute neigen dazu zu denken, Ritalin und Adderall helfen mir, mich zu konzentrieren", sagte Dr. Michael Frank, Co-Senior-Autor der Studie und Professor für kognitive, sprachliche und psychologische Wissenschaften an der Brown University.

„Und in gewissem Sinne auch. Diese Studie zeigt jedoch, dass sie dies tun, indem sie Ihre kognitive Motivation steigern: Ihre wahrgenommenen Vorteile einer anspruchsvollen Aufgabe werden erhöht, während die wahrgenommenen Kosten gesenkt werden. Dieser Effekt ist unabhängig von Änderungen der tatsächlichen Fähigkeiten. “

Laut Frank erhöhen Stimulanzien die Menge an Dopamin, die im Striatum freigesetzt wird, einer Schlüsselregion im Gehirn, die mit Motivation, Aktion und Kognition zusammenhängt.

Frühere Studien haben gezeigt, dass Dopamin, ein „chemischer Botenstoff“, der Informationen zwischen Neuronen transportiert, einen signifikanten Einfluss auf das kognitive und physische Verhalten hat. Mehrere frühere Studien haben zum Beispiel gezeigt, dass sowohl Nagetiere als auch Menschen motivierter sind, körperlich anstrengende Aufgaben mit höherem Dopamin auszuführen.

Unklar bleibt jedoch, ob Dopamin ähnliche motivierende Auswirkungen auf die Wahrnehmung haben kann - und genau das wollte ein neues Kooperationsprojekt zwischen Frank, dem Brown-Postdoktoranden Dr. Andrew Westbrook und dem niederländischen Neuropsychiatrie-Gelehrten Dr. Roshan Cools verstehen.

"Wir wissen seit langem, dass wenn Sie Menschen diese Art von Stimulanzien geben, Sie eine verbesserte Leistung erzielen", sagte Westbrook, der Hauptautor der Studie. „Aber liegt das an einer gesteigerten Fähigkeit oder an einer gesteigerten Motivation? Wir wussten nicht, welcher dieser beiden Faktoren zu welchem ​​Grad beitrug. "

Zuvor hatte das Forscherteam mathematische Modelle entwickelt, die darauf hindeuten, dass Dopamin das Ausmaß verändert, in dem das Striatum die Vorteile und nicht die Kosten der Durchführung körperlicher und geistiger Handlungen hervorhebt.

Basierend auf diesen Modellen entwickelte das Team ein Experiment, in dem analysiert wurde, wie sich Dopamin-erhöhende Stimulanzien auf die Kosten-Nutzen-Entscheidungen der Menschen auswirken.

Die Forschung umfasste 50 gesunde Frauen und Männer im Alter von 18 bis 43 Jahren in einem Labor an der Radboud University in den Niederlanden. Zunächst maß das Team die natürlichen Dopaminspiegel im Striatum jedes Teilnehmers mithilfe der Bildgebungstechnologie des Gehirns. Anschließend wurden die Teilnehmer gefragt, ob sie an einer Reihe kognitiv anspruchsvoller Tests teilnehmen möchten, von denen einige einfacher und andere schwieriger sind, und zwar gegen bestimmte Geldbeträge. Probanden, die sich bereit erklärten, die härtesten Tests zu machen, konnten das meiste Geld verdienen.

Jeder Teilnehmer beendete das Experiment dreimal - einmal nach Einnahme eines Placebos; einmal nach Einnahme von Methylphenidat (die generische Version von Ritalin); und einmal nach der Einnahme von Sulpirid, einem Antipsychotikum, das den Dopaminspiegel erhöht, wenn es in niedrigen Dosen eingenommen wird, und häufig zur Behandlung von Symptomen von Schizophrenie und Major Depression in viel höheren Dosen verwendet wird.

Die Studie verwendete ein doppelblindes Experimentdesign, bei dem weder die Forscher noch die Teilnehmer wussten, welche Pille eingenommen worden war.

Die Ergebnisse ähnelten den computermodellierten Vorhersagen von Westbrook: Teilnehmer mit niedrigeren Dopaminspiegeln trafen Entscheidungen, die darauf hinwiesen, dass sie sich mehr auf die Vermeidung schwieriger kognitiver Arbeit konzentrierten - mit anderen Worten, sie reagierten empfindlicher auf die potenziellen Kosten für die Beendigung der Aufgabe.

Im Gegensatz dazu trafen Teilnehmer mit höheren Dopaminspiegeln Entscheidungen, die darauf hinwiesen, dass sie empfindlicher auf Unterschiede in der Höhe des Geldbetrags reagieren, den sie durch die Wahl des härteren Tests verdienen könnten - mit anderen Worten, sie konzentrierten sich mehr auf die potenziellen Vorteile. Westbrook sagte, letzteres sei zutreffend, ob die Dopaminspiegel der Probanden von Natur aus höher waren oder ob sie durch Medikamente künstlich erhöht worden waren.

Westbrook sagte, dass die Ergebnisse die Idee stützen, dass Dopamin, ob medikamentös oder ohne Medikamente, typischerweise als Motivationsregulator für das menschliche Gehirn wirkt.

"Die Gedanken, die uns in den Sinn kommen, und die Zeit, die wir damit verbringen, darüber nachzudenken, werden durch dieses zugrunde liegende Kosten-Nutzen-Entscheidungssystem geregelt", sagte Westbrook. "Unser Gehirn wurde geschliffen, um uns an den Aufgaben zu orientieren, die sich im Laufe der Zeit am meisten auszahlen und am wenigsten kosten."

Wir alle haben leicht unterschiedliche Grundwerte für Dopamin, sagte Frank. Menschen mit niedrigeren Niveaus sind tendenziell risikoaverser, weil sie mehr Zeit damit verbringen, sich auf die potenziellen Kosten für die Erledigung einer schwierigen Aufgabe zu konzentrieren, während Menschen mit höheren Niveaus eher impulsiver und aktiver sind, weil sie sich mehr auf die Vorteile konzentrieren.

Kein einziger Dopaminspiegel sei von Natur aus besser als ein anderer, sagte Frank. Zum Beispiel kann eine aktive Person mit hohem Dopaminspiegel erfüllende, das Glück steigernde Risiken eingehen, aber auch anfälliger für Verletzungen sein. Auf der anderen Seite kann eine risikoaverse Person mit niedrigem Dopaminspiegel Verletzungen und Enttäuschungen vermeiden, aber auch Abenteuer verpassen.

Und der Dopaminspiegel muss nicht unbedingt von Tag zu Tag gleich bleiben. Sie können als Reaktion auf Gefahr oder Schlafmangel abnehmen und sie können zunehmen, wenn sich Menschen sicher und unterstützt fühlen. Mit anderen Worten, die meisten Menschen können darauf vertrauen, dass ihr natürlicher Dopaminspiegel sie zu den richtigen Entscheidungen führt, sagte Westbrook.

Natürlich haben frühere Studien gezeigt, dass Menschen mit besonders niedrigen Dopaminspiegeln, wie z. B. Menschen mit Depressionen oder ADHS, von Dopamin-fördernden Stimulanzien profitieren können. Aber er sagte, dass diese Medikamente niemals das Leben von Menschen verbessern werden, die gesund sind und sich dafür entscheiden, sie in der Freizeit zu verwenden. Dies könnte in der Tat dazu führen, dass einige schlechtere Entscheidungen treffen.

"Wenn Sie Dopamin bei jemandem erhöhen, der bereits einen hohen Dopaminspiegel hat, scheint jede Entscheidung einen Nutzen zu haben, der von den wirklich nützlichen Aufgaben ablenken könnte", sagte Westbrook. "Menschen können sich auf eine Weise verhalten, die nicht mit ihren Zielen übereinstimmt, z. B. an impulsiven Glücksspielen oder riskanten sexuellen Verhaltensweisen teilnehmen."

Die Forscher hoffen, dass die neuen Erkenntnisse den Medizinern helfen, die kognitiven Mechanismen besser zu verstehen und Zusammenhänge zwischen Dopaminspiegeln und Störungen wie Angstzuständen, Depressionen, ADHS und Schizophrenie zu identifizieren.

"Wir wollen wissen, was die Treiber dafür sind, was die kognitiven Fähigkeiten und Funktionen verändert." Sagte Frank. "Unsere Forschung konzentriert sich sozusagen darauf, die Natur an ihren Gelenken zu schnitzen - neuronale und kognitive Funktionen zu entwirren, um die verschiedenen Denkprozesse der Menschen zu verstehen und zu bewerten, was für ihre Bedürfnisse am besten ist, ob es sich um Therapie oder Medikamente handelt."

Quelle: Brown University