Alkoholismus in der Familie beeinflusst, wie das Gehirn zwischen aktiven und Ruhezuständen wechselt

Eine neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift NeuroImagezeigt, dass ein Elternteil mit einer Alkoholkonsumstörung den Übergang Ihres Gehirns zwischen aktiven und Ruhezuständen beeinflusst, unabhängig von Ihren eigenen Trinkgewohnheiten.

Im Allgemeinen konfiguriert sich das menschliche Gehirn nach Abschluss einer geistig anstrengenden Aufgabe neu, bevor es sich ausruht. Aber im Gehirn von jemandem mit einer Familiengeschichte von Alkoholismus findet diese Neukonfiguration nicht statt.

Die Forscher vergleichen den typischen Rekonfigurationsprozess des Gehirns damit, wie ein Computer ein Programm schließt, nachdem Sie damit fertig sind. „Sobald Sie ein Programm schließen, muss ein Computer es aus dem Speicher entfernen, den Cache neu organisieren und möglicherweise einige temporäre Dateien löschen. Dies hilft dem Computer, sich auf die nächste Aufgabe vorzubereiten “, sagte Dr. Joaquín Goñi, Assistenzprofessor an der Purdue University an der School of Industrial Engineering und der Weldon School of Biomedical Engineering.

"In ähnlicher Weise haben wir festgestellt, dass dieser Rekonfigurationsprozess im menschlichen Gehirn mit dem Beenden einer Aufgabe und der Vorbereitung auf die nächsten Aufgaben verbunden ist."

Und während der fehlende Übergang die Fähigkeit einer Person, die geistig anstrengende Aufgabe selbst auszuführen, nicht zu beeinträchtigen scheint, könnte die Veränderung mit größeren Gehirnfunktionen zusammenhängen, die zu suchtbedingten Verhaltensweisen führen.

Tatsächlich stellten die Forscher fest, dass Studienteilnehmer ohne diesen Gehirnprozess eine größere Ungeduld beim Warten auf Belohnungen zeigten, ein Verhalten, das mit Sucht verbunden ist.

„Viele Gehirne wechseln zwischen verschiedenen Aufgaben und Zuständen. Wir hatten den Verdacht, dass dieser Aufgabenwechsel bei Menschen mit einer Familiengeschichte von Alkoholismus etwas geringer sein könnte “, sagte Dr. David Kareken, Professor für Neurologie an der Indiana University School of Medicine und Direktor des Indiana Alcohol Research Center.

Die Studie definierte eine „Familiengeschichte des Alkoholismus“ als jemanden mit einem Elternteil, der genug Symptome hatte, um eine Alkoholkonsumstörung darzustellen. Etwa die Hälfte der 54 Studienteilnehmer hatte diese Vorgeschichte.

Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass eine Familiengeschichte von Alkoholismus die Gehirnanatomie und -physiologie einer Person beeinflusst. Die meisten Studien haben diesen Effekt jedoch nur in getrennten aktiven und ruhigen Ruhezuständen und nicht im Übergang zwischen ihnen untersucht.

"In der Vergangenheit haben wir angenommen, dass eine Person, die nicht übermäßig trinkt, eine" gesunde "Kontrolle für eine Studie ist. Diese Arbeit zeigt jedoch, dass eine Person mit nur einer Familiengeschichte von Alkoholismus auch subtile Unterschiede in der Funktionsweise ihres Gehirns aufweisen kann “, sagte Goñi.

In der neuen Studie haben die Forscher die Gehirnaktivität der Teilnehmer mit einem MRT-Scanner gemessen, als sie eine geistig anstrengende Aufgabe am Computer erledigten. Die Aufgabe erforderte, dass sie sich unvorhersehbar vom Drücken einer linken oder rechten Taste zurückhielten. Nach Abschluss der Aufgabe entspannten sich die Probanden, während sie einen festen Punkt auf dem Bildschirm betrachteten.

In einer separaten Aufgabe wurde festgelegt, wie die Teilnehmer auf Belohnungen reagierten und Fragen stellten, z. B. ob sie jetzt 20 USD oder 200 USD in einem Jahr möchten.

Nach der Analyse der Daten entwickelte das Team einen Rechenrahmen zum Extrahieren verschiedener Muster der Gehirnkonnektivität zwischen der Erfüllung der geistig anstrengenden Aufgabe und dem Eintritt in den Ruhezustand.

Die Daten zeigten, dass diese Gehirnkonnektivitätsmuster innerhalb der ersten drei Minuten nach Abschluss der Aufgabe neu konfiguriert wurden. In der vierten Minute der Ruhe war der Effekt vollständig verschwunden. Und es ist kein ruhiger Prozess: Die Neukonfiguration umfasst mehrere Teile des Gehirns gleichzeitig.

„Diese Gehirnregionen sprechen miteinander und sind sehr stark in die Aufgabe involviert, obwohl die Aufgabe zu diesem Zeitpunkt bereits abgeschlossen ist. Es scheint fast wie ein Echo in der Zeit dessen, was passiert war “, sagte Kareken.

Teilnehmer, denen der Übergang fehlte, hatten auch Risikofaktoren, die mit der Entwicklung von Alkoholismus vereinbar waren. Dazu gehören Männlichkeit, eine größere Anzahl von Depressionssymptomen und Belohnungsungeduld. Eine Familiengeschichte des Alkoholismus war jedoch der statistisch signifikanteste Unterschied bei dieser Rekonfiguration des Gehirns.

Quelle: Purdue University