Schizophrenie und der Thalamus

Der Thalamus ist der größte Teil des Diencephalons, das Zentren für die Hör-, Seh- und Riechbahn, die Oberflächen- und Tiefensensitivität, sowie die emotionalen Empfindungen enthält. Der Thalamus besteht aus vielen Kerngebieten mit starken Verknüpfungen zum Cortex.

Präfrontal-Thalamische anatomische Konnektivität und exekutive kognitive Funktionen bei Schizophrenie

10.03.2018 Die exekutiven kognitiven Funktionen - Fähigkeiten, die das Arbeitsgedächtnis einschließen und der psychischen Kontrolle und Selbstregulation unterliegen - sind bei Schizophrenie beeinträchtigt.

Aktuelle pharmakologische und verhaltensbezogene Interventionen haben nur bescheidene pro-kognitive Wirkungen.

Exekutive Funktionen

In Studien an Personen mit Schizophrenie und gesunden Teilnehmern testeten Dr. Neil Woodward vom Fachbereich Psychiatrie der Vanderbilt Universität und Kollegen die exekutiven Funktionen (die höheren mentalen und kognitiven Prozesse) und benutzten bildgebende Verfahren (diffusionsgewichtete MRT), um Verbindungen zwischen Hirnregionen zu quantifizieren, die exekutive Funktionen unterstützen.

thalamus
Bild: Thalamus von Henry Vandyke Carter

Sie berichten im Fachblatt Biological Psychiatry, dass die Konnektivität zwischen dem präfrontalen Cortex und dem Thalamus bei Schizophrenie reduziert ist. Die voxelweise Analyse lokalisierte die Verringerung auf Bereiche des mediodorsalen Thalamus, die mit dem lateralen präfrontalem Cortex verbunden sind.

Beeinträchtigung des Arbeitsgedächtnisses

Die verringerte Konnektivität ging mit einer Beeinträchtigung des Arbeitsgedächtnisses einher, nicht aber mit anderen exekutiven Funktionen (kognitive Flexibilität und Hemmung).

Die Neurowissenschaftler fanden auch eine erhöhte Konnektivität zwischen dem Thalamus und den somatosensorischen und okzipitalen Cortices bei Personen mit Schizophrenie.

Die Ergebnisse stimmen mit anderen Studien überein, die eine gestörte Funktion zwischen präfrontalem Cortex und Thalamus in der Pathophysiologie der Schizophrenie nahelegen, und sie deuten darauf hin, dass die Verbindung zwischen diesen Hirnregionen ein wichtiges Ziel für pro-kognitive Behandlungsmethoden sein könnte.

© PSYLEX.de - Quellenangabe: Biological Psychiatry (2017). DOI: 10.1016/j.biopsych.2017.09.022

Akustische Halluzinationen: Wenn der Thalamus von Schizophrenen das Ohr in die Irre führt

30.05.2020 Es besteht eine extrem hohe Wahrscheinlichkeit, dass Personen mit dem 22q11.2 Mikrodeletionssyndrom - einer seltenen genetischen Störung - Schizophrenie zusammen mit einem der häufigsten Krankheitssymptome, den akustischen Halluzinationen, entwickeln.

Thalamus-Nuclei

Valentina Mancini von der Universität Genf und Kollegen haben diese Patientengruppe untersucht und es ist ihnen gelungen, den Ausbruch dieses halluzinatorischen Phänomens mit der abnormen Entwicklung bestimmter Substrukturen einer Region tief im Gehirn, des sogenannten Thalamus, in Verbindung zu bringen.

Diese Thalamus-Nuclei wurden mit Hilfe einer Kombination aus funktioneller und struktureller Magnetresonanztomographie identifiziert. Sie sind unter anderem an der Verarbeitung von Erinnerungen und Hören beteiligt.

Unreife einiger Axonverbindungen der Thalamus-Kerne

Die Studienautoren vermuten, dass es für diese auditiven Halluzinationen eine fast "mechanische" Erklärung geben könnte: die Unreife der Axonverbindungen, die die Thalamus-Kerne an die für das Hören verantwortlichen Kortexbereiche binden. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging veröffentlicht.

Mehrere Studien der letzten Jahre haben einen Zusammenhang zwischen Schizophrenie und Anomalien in der Entwicklung des Thalamus nachgewiesen, einer tiefen Hirnregion, die eine Reihe kognitiver Funktionen wie Arbeitsgedächtnis und Hören verarbeitet. Genauer gesagt ist das Volumen des Thalamus bei schizophrenen Patienten im Durchschnitt kleiner.

Akustische Halluzinationen

Dementsprechend war es möglich, das Auftreten von akustischen Halluzinationen mit einer übermäßig intensiven neuronalen Konnektivität zwischen Thalamus und auditorischem Kortex in Verbindung zu bringen.

Eine auditorische Halluzination ist definiert als die Wahrnehmung von Geräuschen, Klängen in Abwesenheit einer externen Schallquelle. Sie ist eines der charakteristischsten Symptome der Schizophrenie, einer psychotischen Störung, die etwa 1% der Bevölkerung betrifft.

Thalamus-Volumina

Die Forscher entdeckten, dass die Thalamuskerne, die an der auditiven und visuellen sensorischen Verarbeitung und am Arbeitsgedächtnis beteiligt sind, bei Menschen mit Deletionssyndrom kleiner sind als bei anderen.

Und bei schizophrenen Menschen mit Deletionssyndrom waren die Volumina des medialen Genicularkerns (einer der Unterbereiche des Thalamus, die an den Hörbahnen beteiligt sind) und der anderen Kerne, die am Gedächtnis beteiligt sind, bei der Gruppe mit akustischen Halluzinationen kleiner als bei der Gruppe ohne Halluzinationen.

Thalamus-Cortex-Hyperkonnektivität

Die Wissenschaftler machten noch eine weitere Beobachtung: Bei den Patienten mit Schizophrenie, die an auditiven Halluzinationen litten, bemerkten sie eine Hyperkonnektivität zwischen den Thalamuskernen und den kortikalen Arealen, die der primären Verarbeitung des Gehörs dienen, und dem für das Sprachverstehen sehr bedeutsamen Wernicke'schen Areal.

Diese Art der Thalamus-Cortex-Hyperkonnektivität ist in der Kindheit normal, wenn die neuronalen Netzwerke gebildet werden. Die Tatsache, dass sie während der Adoleszenz und dann bis ins Erwachsenenalter fortbesteht, ist ein Zeichen dafür, dass die Verbindungen nie zur Reife gelangt sind.

© PSYLEX.de - Quellenangabe: Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging - DOI: 10.1016/j.bpsc.2020.04.015

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