Wie das Arbeitsgedächtnis bei Schizophrenie schief geht
In einer neuen Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Biologische PsychiatrieForscher entdecken, dass kognitive Probleme, die Menschen mit Schizophrenie häufig plagen, auf Störungen im visuellen Arbeitsgedächtnisnetzwerk des Gehirns zurückzuführen sein können.
Forscher der University of Pittsburgh untersuchten die Muster der Neurotransmitter Glutamat und GABA in einem Netzwerk von Gehirnregionen, die vorübergehend visuelle Informationen über die Position von Objekten im Raum aufrechterhalten und verarbeiten. Diese kognitive Fähigkeit wird als visuelles Arbeitsgedächtnis bezeichnet.
Ihre Ergebnisse legen nahe, dass das genaue Gleichgewicht zwischen Glutamat (dem exzitatorischen oder "beschleunigenden" Neurotransmitter) und GABA (dem inhibitorischen oder "bremsen" Neurotransmitter) in bestimmten Hirnregionen bei Schizophreniepatienten verschoben sein könnte.
Die optimale Funktion des visuospatialen Arbeitsgedächtnisses erfordert ein genaues Gleichgewicht der Aktivität zwischen Glutamat und GABA. Diese Veränderungen können daher die Ursache für das gestörte visuospatiale Arbeitsgedächtnis bei der Störung sein.
In der Studie kartierten der Erstautor Gil Hoftman, M. D., Ph. D., und Kollegen die normalen Spiegel von Genprodukten, die an der Produktion und Verwendung von Glutamat und GABA in Hirngewebe von verstorbenen Probanden mit und ohne Schizophrenie beteiligt sind.
Sie betrachteten vier Regionen des Kortex, die äußersten Schichten des Gehirns, in denen hochrangiges Denken stattfindet, und bilden das Netzwerk, das für das visuelle Arbeitsgedächtnis verantwortlich ist.
Die Spiegel der Genprodukte existierten in verschiedenen Mustern in den Regionen. Im Vergleich zu den gesunden Gehirnen waren die Spiegel der Genprodukte in den kortikalen Regionen bei postmortalen Personen mit Schizophrenie verändert - in einigen Regionen erhöht oder verringert und in anderen unverändert.
Die Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die Gehirnmechanik des Arbeitsgedächtnisses und darauf, wie es bei Schizophrenie schief geht.
"Erstens unterscheidet sich im normalen menschlichen Gehirn die relative Gewichtung der Marker für die exzitatorische und inhibitorische Neurotransmission im verteilten kortikalen Netzwerk, das das Arbeitsgedächtnis vermittelt, deutlich", sagte David Lewis, M.D., der die Studie leitete.
"Zweitens wird bei Schizophrenie diese Gewichtung durch regionenspezifische Veränderungen der Marker sowohl der exzitatorischen als auch der inhibitorischen Neurotransmission gestört", fügte er hinzu.
Die Ergebnisse legen nahe, dass mehrere Störungen auftreten können, wenn Informationen durch die verschiedenen Regionen im Netzwerk geleitet werden.
"Dieses Papier hebt hervor, dass Unterschiede in den kortikalen Anomalien zwischen den Gehirnregionen das Profil der mit Schizophrenie verbundenen Symptome hervorrufen können", sagte Dr. John Krystal, Herausgeber von Biologische Psychiatrie.
Schizophrenie ist eine chronisch schwächende psychische Störung, die durch psychotische „positive“ Symptome wie Wahnvorstellungen, Halluzinationen, Paranoia und Denkstörungen sowie durch „negative“ Symptome gekennzeichnet ist. Letztere umfassen Motivations- oder Urteilsverlust, Gedächtnisprobleme, verlangsamte Bewegung, verlorenes Interesse an Hygiene und sozialen Rückzug.
Quelle: Elsevier
