@Glocki hier findest du genaueres
@Sinfonie! was meinst du dazu? Du bist ja bezüglich MRT und Bildgebung vom Fach.. hilft dir das vielleicht auch etwas weiter?
https://www.coursera.org/learn/schi...roduction-to-the-neuroscience-of-the-disorder
Einführung in die Neurowissenschaft der Störung
Nun möchte ich unsere Art von Einführung in die Störung beenden, indem ich über die wahrscheinlich beliebteste biologische Erklärung für Schizophrenie spreche, die als Dopamintheorie der Schizophrenie bekannt ist. Dopamin ist ein Neurotransmitter im Gehirn, der überall im Gehirn vorkommt.
Es wird oft als diffuser modulatorischer Neurotransmitter bezeichnet, der in Bereichen des Hirnstamms erzeugt wird, die in die weiten Regionen des Neokortex ragen. Sie müssen nicht wissen, wo sich diese Strukturen befinden, sondern stellen Sie sich im Allgemeinen vor, dass diese dopaminergen Chemikalien in weite Teile des Gehirns gelangen. Und in der Dopamintheorie der Schizophrenie geht man davon aus, dass erhöhte Dopaminwerte für einige der Symptome der Schizophrenie verantwortlich sein könnten. Diese Schlussfolgerung wurde aus einigen wichtigen Erkenntnissen gezogen.
Eine wichtige Erkenntnis war, dass Arzneimittel, die positive Symptome, d. h. Wahnvorstellungen und Halluzinationen, reduzieren, typischerweise eine Art von Dopaminrezeptor im Gehirn blockieren, der als D2-Rezeptor bekannt ist.
Diese Dopaminrezeptoren werden im Wesentlichen durch das Medikament blockiert.
Das Medikament kommt rein und blockiert diesen Rezeptor, ein Protein, das aktiviert ist und an eine Gehirnzelle gebunden ist.
Es blockiert die Rezeptoren, sodass Dopamin, das auf natürliche Weise im Gehirn von einer Zelle zur anderen übertragen wird, nicht mehr funktionieren kann. Es ist, als würde das Medikament die Wirksamkeit dieses als Dopamin bekannten Neurotransmitters im Gehirn verringern.
Und wenn diese Wirksamkeit abgenommen hat, lassen die positiven Symptome der Dopaminübertragung nach oder bessern sich. Es wird also vermutet, dass zumindest die positiven Symptome der Störung auf Dopaminüberschüsse zurückzuführen sind.
Diese D2-Rezeptoren, die Antipsychotika blockieren, befinden sich tatsächlich in einigen subkortikalen Bereichen.
Sie befinden sich im limbischen System, sie befinden sich im Striatum. Das sind zwei verschiedene Gehirnregionen. Aus
diesem Grund ist ein neueres Modell der Dopamintheorie der Schizophrenie entstanden, in dem angenommen wird, dass es
zwei Systeme des Gehirn-Neurotransmitters Dopamin gibt.
Ein System, das im Hirnstamm erzeugt wird, projiziert auf das limbische System im Striatum,
und eine Überaktivität in diesem System führt zu Wahnvorstellungen und Halluzinationen.
Es gab auch ein zweites Dopaminsystem, das aus demselben Bereich des Hirnstamms stammt.
Dieses System erstreckt sich jedoch bis zum sogenannten präfrontalen Kortex des Gehirns, der
sich direkt an der Vorderseite des Kopfes befindet. Es wurde angenommen, dass eine Verringerung des Dopaminspiegels in diesem System zu den negativen Symptomen der Störung führt.
Sozialer Rückzug, abgestumpfter Affekt, Alogie, Asozialität, all diese Symptome negativer Symptome, über die wir bereits in der Einleitung gesprochen haben.
Eines der aktuellen Modelle ist also, dass Dopamin eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Symptomen bei Schizophrenie spielen kann. Die oralen Antipsychotika, die positive Symptome reduzierten, scheinen auf subkortikale Ziele von Dopamin zu wirken.
Die negativen Symptome, wie z. B. sozialer Rückzug, abgestumpfter Affekt, scheinen dagegen auf eine Verringerung des Dopamineintrags in den präfrontalen Kortex des Neokortex zurückzuführen zu sein oder es wurde vermutet, dass sie darauf zurückzuführen sind.
Es wird also angenommen, dass Dopamin eine Rolle bei der Entstehung von Symptomen bei Menschen mit Schizophrenie spielt.
Wir wissen sicherlich, dass es bei Menschen mit Schizophrenie strukturelle Unterschiede gibt.
Aus einer Vielzahl von Studien wissen wir also, dass die Volumenmessungen im Frontal- und Temporallappen des Gehirns reduziert sind.
In den Frontal- und Temporallappen des Gehirns kommt es also zu einer Verringerung des Volumens, wenn man Gruppen von
Menschen mit Schizophrenie im Vergleich zu ähnlichen gesunden Kontrollpersonen betrachtet.
Wie Sie auf dieser Folie sehen können, ist das aussagekräftigste Ergebnis der strukturellen Neurobildgebung,
dass die Ventrikel von Menschen mit Schizophrenie im Allgemeinen im Vergleich zu Kontrollpersonen ohne Diagnose vergrößert sind.
Nun möchte ich auch darauf hinweisen, dass es bei diesen Studien zur Gehirnstruktur bei Menschen mit Schizophrenie manchmal etwas schwierig sein kann, Schlussfolgerungen zu ziehen, da Menschen mit Schizophrenie nicht nur an der Störung der Schizophrenie leiden, sondern auch oft in schlechteren sozialen Verhältnissen leben, sodass
ihre Ernährung möglicherweise nicht so gut ist wie die anderer Menschen.
Sie gehen mit sozialem Stress auf eine Weise um, mit der sich Menschen ohne diese Störung nicht auseinandersetzen müssen, richtig.
Möglicherweise hatten sie auch Geburtskomplikationen, richtig, die wir beschrieben haben, die das Auftreten der Störung ermöglicht haben könnten, was Auswirkungen auf die Gehirnentwicklung haben könnte.
Wir können diese Befunde in Bezug auf einen großen Ventrikel also nicht vollständig allein auf die Diagnose zurückführen, aber es ist sicherlich ein Hinweis darauf, dass die Diagnose Schizophrenie tatsächlich mit einem Verlust von Gehirngewebe einhergeht, der zu vergrößerten Ventrikeln führt.
https://www.coursera.org/learn/schi...uman-neuroanatomy-and-history-of-neuroimaging
Neuroanatomie des Menschen und Geschichte der Neurobildgebung
Okay, was ich jetzt tun möchte, ist ein bisschen mehr über die Neurowissenschaft der Störung zu sprechen.
Aber um nicht mehr über die Neurochemie der Erkrankung zu sprechen, also über wichtige Neurotransmitter wie Dopamin, die wahrscheinlich an der Störung beteiligt sind.
Und damit zu beginnen, über die tatsächliche Struktur des Gehirns zu sprechen und darüber , wie sich diese bei Menschen mit Schizophrenie verändert.
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Um die Struktur des Gehirns zu verstehen, müssen Sie natürlich die wichtigsten Wahrzeichen kennen, und wir haben bereits über einige dieser Wahrzeichen gesprochen. Also noch einmal, ich möchte die Leute nur daran erinnern, dass wir vier Hauptlappen haben , die den sogenannten Neokortex oder den Neokortex bilden , der sich auf der Oberfläche des menschlichen Gehirns befindet. Und sie bestehen wiederum aus dem Frontal-, Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen.
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Diese Lappen umgeben tatsächlich einen großen Raum, der
als Ventrikel des Gehirns bekannt ist.
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Es gibt vier Ventrikel des Gehirns. Die Seitenventrikel, die auch als Ventrikel eins und zwei bezeichnet werden. Und dann die Ventrikel drei und vier. Ventrikel drei befindet sich in der Nähe des Thalamus.
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Und Ventrikel vier befindet sich direkt unter dem Kleinhirn.
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Diese Ventrikel sind wichtig, weil sie einen Raum in der Mitte unseres Kopfes darstellen. Und wir haben Flüssigkeit, die durch diesen Raum übertragen wird, der Zerebrospinalflüssigkeit genannt wird. Es ist eine Flüssigkeit, die das Gehirn badet, das Gehirn schützt,
wichtige Abfallprodukte aus dem Gehirn transportiert und dem Gehirn Nährstoffe zuführt.
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Sie können sich also vorstellen, dass das Gehirn aus diesem darüberliegenden Neokortex
besteht, der aus vier Lappen besteht, einer großen Reihe von Räumen, den sogenannten Ventrikeln,
und dann einer Vielzahl von subkortikalen Strukturen, über die wir gesprochen haben.
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Das limbische System, die Amygdala und der Hippocampus, die an der Bewegung beteiligten Basalganglien, das Mittelhirn und der Hirnstamm und das Kleinhirn. Wenn
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wir also über die Struktur des Gehirns sprechen, werden wir viel über
diese großen, großen neuronalen Strukturen im menschlichen Gehirn sprechen.
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Die Neurobildgebung hat die Erforschung der Schizophrenie in vielerlei Hinsicht revolutioniert.
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Neuere bildgebende Verfahren wie die Magnetresonanztomographie oder MRT wurden jedoch erst in den 1980er Jahren eingeführt. Betrachtet man jedoch die Geschichte der Neurobildgebung, so reichen Studien zur Neurobildgebung in der medizinischen Literatur tatsächlich bis in die 1930er Jahre zurück.
Mit der Entwicklung des Röntgensystems war eine der ersten Arten der Bildgebung eine Art der Bildgebung, bei der das Gehirn geröntgt wurde, aber es wurde geröntgt, nachdem eine Luftblase in das Zentralnervensystem eingeführt worden war.
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Diese Studien wurden als Luftstudien bezeichnet und wurden zuerst vom Neurochirurgen Walter Dandy durchgeführt.
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Dandy hat tatsächlich einen Teil der Zerebrospinalflüssigkeit, über die wir gesprochen haben, entfernt und durch Luft ersetzt.
Er entfernte die Zerebrospinalflüssigkeit aus dem Rückenmark, die in das Gehirn fließt, und führte eine Punktion durch, typischerweise im Lendenbereich, dem unteren Teil des Rückenmarks. Durch die Injektion dieses Stücks Luft konnte die Luft das Rückenmark hinauf in das Ventrikelsystem, über das wir gesprochen haben, in der Mitte des Kopfes diffundieren.
Und dann wurde eine Röntgenaufnahme des Kopfes gemacht, um ein Bild der allgemeinen Strukturen des Gehirns zu erhalten.
Röntgenstrahlen sind aufgrund ihrer Empfindlichkeit nicht in der Lage, zwischen verschiedenen Farben der Gehirnsubstanz zu unterscheiden. Sie können nicht zwischen grauer Substanz im Gehirn und weißer Substanz im Gehirn unterscheiden.
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Und sie haben sogar Schwierigkeiten, zwischen Flüssigkeit und Nichtflüssigkeit im Gehirn zu unterscheiden.
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Durch die Injektion dieser Luftblase wurde jedoch ein Bild erzeugt, das
es dem Radiologen ermöglichte, mehr Details im Gehirn zu erkennen.
Und wenn wir uns dieses Bild hier ansehen, können wir sehen, dass es sich tatsächlich um eine Frau handelt, bei der eine
paranoide Subtyp-Schizophrenie diagnostiziert wurde.
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Und auf diesem Bild können Sie sehen, dass die Ventrikel ziemlich vergrößert sind. Die
Löcher, die sich in der Mitte des Kopfes befinden, sind also ziemlich groß.
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In
mehreren Gehirnsegmenten, über die wir gesprochen haben, scheint das Volumen abgenommen zu haben.
Die Frontallappen und die Temporallappen.
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Und es scheint auch eine Erweiterung der Rillen auf der Gehirnoberfläche zu geben.
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Diese Furchen werden Sulci genannt, Zwischenräume zwischen dem Gehirn.
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Und eine Ausdünnung der Schwellungen auf der Gehirnoberfläche,
die als Gyri bekannt sind.
In diesem Bild aus den frühen 1930er Jahren haben wir also tatsächlich einiges gelernt.
Und man könnte argumentieren, dass viele der bildgebenden Verfahren
, die nach den frühen Experimenten von Walter Dandy eingeführt wurden, zwar
auf diesen Erkenntnissen aufbauen, diese Ergebnisse aber nicht wesentlich verändert haben.
https://www.coursera.org/learn/schizophrenia/lecture/0SYsS/structural-neuroimaging
Strukturelles Neuroimaging
Das Gebiet der Neurobildgebung bei Schizophrenie wurde durch das Aufkommen der Magnetresonanztomographie wirklich revolutioniert.
Wir werden jedoch nicht auf die Besonderheiten der Physik der Magnetresonanztomographie eingehen.
Es genügt zu sagen, dass bei der Magnetresonanztomographie der Kopf in ein sehr starkes Magnetfeld gebracht wird.
Dieses Magnetfeld zwingt Wasserstoffatome, sich um eine Achse zu drehen.
Wasserstoffatome kommen in höherem Maße in Gewebe vor, das viel Wasser enthält, und diese Wasserstoffatome werden dann durch einen sogenannten Hochfrequenzpuls im MRT-Scanner verdrängt.
Der Kopf ist also im MRT-Scanner. Da ist dieses starke Magnetfeld und dieses Magnetfeld ist die ganze Zeit an.
Stimmt das? Es ist nicht so, dass sie das Magnetfeld ausschalten, um es einzuschalten.
Es ist im MRT immer an.
Und dann wird ein Hochfrequenzimpuls verabreicht, der dazu führt, dass Wasserstoffatome Energie aus diesemHochfrequenzimpuls absorbieren
und dann Energie freisetzen.
Und der Grad der freigesetzten Energie ist ein Hinweis darauf, wo sich im Gehirn mehr oder weniger Wasser befindet.
Und diese höheren und niedrigeren Wasserwerte ermöglichen es uns, die graue Substanz, die Zellkörper von Neuronen, von der weißen Substanz zu unterscheiden, den Axonen von Neuronen, über die wir bereits gesprochen haben. Die MRT ermöglicht uns, gibt uns, ermöglicht uns sehr detaillierte, sehr detaillierte Strukturbilder des Gehirns. Darüber liegende kortikale Bereiche können wirsehr gut erkennen.
Video abspielen, beginnend bei :1:53 und dem Transkript folgen1:53
Und mit geringerer Sicherheit, aber immer noch mit einigen Details, können wir subkortikale Strukturen wie die Amygdala, den Hippocampus, die Basalganglien erkennen; Strukturen, über die wir bereits gesprochen haben.
Heute wurden buchstäblich über 100 kontrollierte Studien über die Gehirnstrukturen von Menschen mit Schizophrenie durchgeführt.
Wenn ich kontrollierte Studien sage, dann sind das Studien, in denen Gruppen von Menschen mit Schizophrenie gesunden Kontrollpersonen zugeordnet werden, die typischerweise ein ähnliches Alter, ein ähnliches Geschlecht und in einigen Fällen ein ähnliches Bildungsniveau haben.
Auf diese Weise können wir erkennen, inwieweit sich die Gehirne von Menschen mit Schizophrenie von den Gehirnen gesunder Kontrollpersonen unterscheiden können, selbst wenn wir Dinge wie Alter, Bildung und Geschlecht berücksichtigt haben.
Diese 100 Studien oder über 100 Studien, die bisher durchgeführt wurden, haben eine Vielzahl sehr interessanter Erkenntnisse über das Gehirn von Menschen mit Schizophrenie ergeben.
Insgesamt ist klar, dass diese Studien gezeigt haben, dass das Volumen im präfrontalen Kortex reduziert ist.
Denken Sie daran, dass er einer der Hauptlappen des Neokortex ist
und dass dieses verringerte Volumen im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen
im Bereich von etwa fünf Prozent liegt.
Ähnliche Ergebnisse wurden bei den Temporallappen festgestellt, wobei das Volumen der Temporallappen im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen um etwa fünf Prozent zurückging.
Bei der Untersuchung einzelner Teile dieser Lappen, also des Temporallappens, könnte dies auch die Amygdala einschließen.
Dazu könnte auch eine Struktur wie ein großer Gyrus im Temporallappen gehören.
Diese Unterschiede zwischen gesunden Kontrollpersonen und Menschen mit Schizophrenie können sogar mehr als fünf Prozent betragen.
Wir wissen auch, dass die Seitenventrikel und der dritte Ventrikel bei Menschen mit Schizophrenie im Durchschnitt 20 bis 30 Prozent größer sind als bei gesunden Kontrollpersonen.
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Mit anderen Worten, bei Personen mit Schizophrenie nimmt die Größe der Herzkammern von Menschen mit Schizophrenie im
Durchschnitt um fast ein Drittel oder 33 Prozent zu, wenn man sich Gruppen von Menschen mit Schizophrenie im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen ansieht.
Interessant ist auch, dass diese Ergebnisse konsistent sind, unabhängig davon, mit welcher Technik wir das Gehirn abbilden.
Also, wenn wir CT-Scans verwenden, wenn wir strukturelle MRT verwenden und wenn wir Obduktionsanalysen durchführen, wenn wir das Gehirn analysieren, nachdem Menschen mit Schizophrenie gestorben sind.
I
n allen Fällen sehen wir diese vergrößerten Ventrikel und diese Volumenverringerung in Schlüsselbereichen des Neokortex. Dies scheinen also ziemlich aussagekräftige Ergebnisse zu sein. Es gibt auch Hinweise auf eine Zunahme der Größe der Basalganglien. Sie können sich also diese fünfprozentige Verringerung des Frontal- und Temporallappens vorstellen, und Sie können sich diese Zunahme der Struktur in den Basalganglien vorstellen, die wiederum an der Bewegung beteiligt sind.
Diese Zunahmen stehen im Zusammenhang mit der Menge und Häufigkeit der Behandlung mit antipsychotischen Medikamenten.
https://www.coursera.org/learn/schizophrenia/lecture/ibkSX/functional-neuroimaging
Funktionelles Neuroimaging
Wir haben also bisher über strukturelle Neuroimaging-Studien gesprochen. Worüber ich jetzt sprechen möchte,
sind funktionelle Neuroimaging-Studien. Es gibt viel weniger Studien zur funktionellen Bildgebung. Aktuelle Schätzungen deuten sogar darauf hin, dass es derzeit etwa 40 dieser Studien gibt und Menschen mit Schizophrenie.
Und in diesen Studien, bei der funktionellen Bildgebung, suchen wir nach Aktivität im Gehirn und
nicht nur nach der Struktur des Gehirns.
Dabei handelt es sich um bildgebende Untersuchungen, die in einer MRT durchgeführt werden, genau wie eine strukturelle MRT-Studie durchgeführt würde. In diesen Studien wird jedoch der Sauerstoffgehalt gemessen.
Tatsächlich ist das gemessene Signal als das sogenannte BOLD-Signal bekannt , ein vom Blutsauerstoffgehalt abhängiges Signal.
Und die Logik hinter dieser Art von Studien ist, dass je mehr Sauerstoff an einen bestimmten Teil des Gehirns abgegeben wird, während jemand eine bestimmte Aufgabe erledigt, ein Hinweis darauf ist, welche Bereiche des Gehirns bei seiner kognitiven Aufgabe aktiver sind. Auch Studien zur funktionellen Neurobildgebung haben viele sehr wichtige Erkenntnisse zur Schizophrenie ergeben.
Einige der kognitiven Bereiche, die in Studien zur funktionellen Bildgebung am genauesten untersucht wurden, sind Studien zur Aufmerksamkeit und zum Arbeitsgedächtnis, Aufmerksamkeit natürlich als die Fähigkeit, sich auf einen bestimmten Reiz zu konzentrieren oder sich auf einen bestimmten Reiz zu konzentrieren und ablenkende Reize zu ignorieren.
Stimmt das? Das ist eine Form von Aufmerksamkeit. Das Arbeitsgedächtnis beinhaltet die Fähigkeit, sich
Dinge über einen kurzen Zeitraum, Sekunden oder Minuten, zu merken.
Und was noch wichtiger ist, diese Informationen zu manipulieren.
Das wahrscheinlich beste Beispiel wäre, sich eine Telefonnummer zu merken. Wenn Sie sich also diese Telefonnummer vorsagen, wäre das ein Beispiel für ein Arbeitsgedächtnis über einen Zeitraum von Sekunden oder Minuten.
Aber dann wäre es auch möglich, sich die Nummern der Telefonnummer zu merken und sie dann im Kopf umzukehren.
Das wäre ein wirklich aktives Arbeitsgedächtnis.
Studien zur Aufmerksamkeit und zum Arbeitsgedächtnis sowie zur funktionellen Bildgebung haben also zu einigen sehr wichtigen Ergebnissen geführt.
Bei den Aufgaben, die zur Messung der Aufmerksamkeit verwendet wurden, handelte es sich in der Regel um eine Aufgabe, die als CPT oder Continuous Performance Test bezeichnet wurde, und zur Messung des
Arbeitsgedächtnisses gehörte in der Regel eine sogenannte N-Back-Aufgabe.
Was die kontinuierliche Leistungsaufgabe anbelangt, so haben Studien gezeigt, dass, wenn Personen tatsächlich an einem kontinuierlichen Leistungstest teilnehmen, bei dem sie versuchen, ein Ziel zu verfolgen, und dann diese Aufgabe typischerweise eine Reihe von Reizen zeigt, von denen viele ablenkende Reize sind , und in regelmäßigen Abständen ein Zielreiz erscheint.
In manchen Fällen erinnert sie sich beispielsweise daran, auf die Art X zu reagieren, wenn ihr ein A vorausgeht.
Sie sehen also eine Reihe von Reizen und reagieren auf ein X, wann immer ein Stimulus vorausgeht.
In anderen Versionen der Aufgabe suchen Sie nach einem bestimmten Ziel, aber die Stimuli können visuell beeinträchtigt sein, sodass es schwierig ist, zu erkennen, wo sich die Reize befinden.
Sie versuchen also, auf diese Art von visuell beeinträchtigten Reizen zu achten, die reagieren, wenn Sie ein Ziel sehen.
In solchen Studien mit kontinuierlichen Leistungsaufgaben haben Studien ganz entscheidend gezeigt, dass ein Bereich des frontalen Kortex, insbesondere der dorsolaterale präfrontale Kortex, bei Menschen mit Schizophrenie weniger aktiviert ist als bei gesunden Kontrollpersonen.
Dieser Befund ist besonders aussagekräftig, weil, wenn der Befund oder die Studie anhand von Stichproben aus der ersten Episode repliziert wurde, Personen, bei denen gerade Schizophrenie diagnostiziert wurde und die nur minimal antipsychotischen Medikamenten ausgesetzt waren.
D
iese Ergebnisse sind immer noch offensichtlich. Das heißt, wenn Menschen diese Aufgabe erledigen und an Schizophrenie leiden, wird ihre Aktivierung in diesem Bereich des Gehirns, dem sogenannten dorsolateralen präfrontalen Kortex, reduziert.
Auch dies deutet auf einen engen Zusammenhang zwischen einer Abnahme der Gehirnaktivität hin.
Wir hatten zuvor über die Gehirnstruktur gesprochen.
Jetzt sprechen wir von Aktivität, aber von Abnahme der Aktivität und Leistung bei einer bestimmten kognitiven Aufgabe.
