MRT-Scans können das Schizophrenierisiko vorhersagen
Wissenschaftler wissen seit langem, dass die Symptome der Schizophrenie teilweise durch abnormale Konnektivität im Gehirn erklärt werden können. In der ersten Studie dieser Art haben Forscher mithilfe der Magnetresonanztomographie (MRT) ermittelt, wie das Gehirn junger Menschen, die nur einige Symptome einer Schizophrenie aufweisen, unterschiedlich verdrahtet ist.
„Wir wissen bereits, dass das Gehirn von Menschen mit Schizophrenie anders verdrahtet und weniger effizient ist als das von gesunden Menschen“, sagt Professor Derek Jones, Direktor des Brain Research Imaging Center (CUBRIC) der Universität Cardiff.
"Bisher hat jedoch keine Studie versucht, diese Informationen zu verwenden, um gesunde Personen mit einigen der gleichen Symptome zu untersuchen, ohne jedoch tatsächlich an der Krankheit zu leiden."
Mithilfe eines bestimmten MRT-Scans, der die Verkabelung des Gehirns abbildet, analysierten die Forscher das Gehirn von 123 Personen mit einem höheren Risiko für Psychosen und 125 Personen ohne ein höheres Risiko und verglichen die Unterschiede in der Verkabelung ihres Gehirns.
Sie entdeckten, dass die Fähigkeit des Gehirnnetzwerks bei Menschen, die für Schizophrenie anfällig sind, in seiner Fähigkeit, Informationen zu übertragen, verringert war, und sie fanden auch heraus, dass einige Informationswege umgeleitet wurden.
Wichtig ist, dass die Forscher herausfanden, dass dies bestimmte zentrale Informationszentren des Gehirns betraf, was zu weit verbreiteten Problemen bei der Informationsverarbeitung führen könnte, ähnlich wie bei Schizophrenie.
"Die Veränderungen, die wir in den Hirnnetzen festgestellt haben, sind äußerst subtil", sagt Studienleiter Dr. Mark Drakesmith von der Cardiff University. "Mit einer bestimmten Art der Magnetresonanztomographie (MRT), die die Verkabelung des Gehirns abbildet, haben wir jedoch einige wichtige Entdeckungen gemacht, die mit etablierteren bildgebenden Verfahren des Gehirns nicht erkannt worden wären."
„Die Technik verwendet einen Zweig der Mathematik namens‚ Graphentheorie ', mit dem wir komplexe architektonische Merkmale von Netzwerken wie die Effizienz der Informationsübertragung untersuchen können. Dieser Ansatz wird traditionell in der Informatik verwendet, gibt aber jetzt Neurowissenschaftlern und Psychiatern neue Einblicke in die Veränderung von Konfigurationen von Hirnnetzwerken bei psychischen Erkrankungen. “
Schizophrenie ist eine schwere psychische Störung, die durch Halluzinationen, Wahnvorstellungen und Denkstörungen gekennzeichnet ist. Es ist ein rezidivierender und remittierender Zustand, der häufig mit Medikamenten kontrolliert wird.
Das Team hofft, dass die neue Analyse Aufschluss darüber gibt, wie die Verkabelung des Gehirns zu Symptomen einer Schizophrenie führt, und vor allem ein neues Instrument zur Vorhersage künftiger Krankheiten bietet.
"Das Verständnis der Art und Weise, wie das Gehirn von Menschen falsch oder weniger effizient verbunden wird, ist entscheidend für das Verständnis der Krankheit", sagt Professor Anthony David vom Kings College London.
"Wir möchten herausfinden, warum diese Veränderungen für einige Menschen fortschreiten, während sie für andere nicht fortschreiten - das ist die nächste Herausforderung."
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Human Brain Mapping.
Quelle: Cardiff University