Die Neurowissenschaften von Angstreaktionen und posttraumatischem Stress

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Quelle: John Gomez / Shutterstock

Zwei aktuelle Studien geben neue Hinweise darüber, wie das Gehirn mit traumatischen Ereignissen fertig wird, die Rückblenden auslösen und zu einer posttraumatischen Belastungsstörung (PTSD) führen können. Leiden Sie an irgendeiner Form von PTBS? Ich mache. Hoffentlich werden diese neuen Erkenntnisse zu effektiveren Behandlungen und Interventionen führen, die die schwächende Kraft der PTBS bekämpfen.

Die Statistiken zum posttraumatischen Stress sind alarmierend. In der allgemeinen Bevölkerung wird geschätzt, dass etwa 7 oder 8 von 100 Menschen irgendwann in ihrem Leben PTSD erleben werden. Ungefähr 8 Millionen amerikanische Erwachsene werden während eines beliebigen Jahres klinisch mit PTBS diagnostiziert. Ungefähr 10% der Frauen in der Allgemeinbevölkerung entwickeln zu einem bestimmten Zeitpunkt ihres Lebens eine PTBS, verglichen mit etwa 4% der Männer.

Die Statistiken für Veteranen mit PTBS sind viel höher. Nach Angaben des US-amerikanischen Department of Veterans Affairs leiden schätzungsweise 30% der Vietnam-Veteranen an PTBS. Nicht weniger als 20% derjenigen, die in Operations Iraqi Freedom (OIF) und Enduring Freedom (OEF) gedient haben, wurden mit PTBS diagnostiziert. Etwa 12% der Golfkriegsveteranen wurden mit PTBS diagnostiziert.

Was löst Symptome einer posttraumatischen Belastungsstörung aus?

In einer aktuellen Studie haben Forscher in North Carolina festgestellt, dass bestimmte Hirnregionen atypisch bei Menschen mit PTBS funktionieren. Diese Veränderungen der Gehirnfunktion machen jemanden mit PTSD anfälliger für generalisierte Angst, die durch irgendwelche Reize ausgelöst werden kann, die der ursprünglichen Angstkonditionierung vage ähneln. Laut den Forschern von Duke Medicine und dem Durham VA Medical Center legen diese Ergebnisse nahe, dass die auf Expositionen beruhenden PTSD-Behandlungsstrategien verbessert werden könnten, indem man sich auf "tangentiale Trigger" auf das anfängliche Ereignis konzentriert.

Die Dezember 2015-Studie "Fear Learning Circuitry ist in Richtung Generalisierung von Angst-Assoziationen in Posttraumatische Belastungsstörung," wurde in der Zeitschrift Translational Psychiatry veröffentlicht .

Für diese Studie nahmen die Wissenschaftler 67 Militärveteranen auf, die nach dem 11. September 2001 in Konfliktgebieten im Irak oder in Afghanistan stationiert waren und an traumatischen Ereignissen beteiligt waren. Bei etwa der Hälfte der Studienteilnehmer wurde eine PTBS diagnostiziert.

Alle Teilnehmer wurden in ein fMRI platziert und zeigten eine Serie von fünf Gesichtsbildern, die ein Spektrum von Emotionen darstellten, die von neutral bis mäßig verängstigt bis zu erschrocken reichten. Die anfänglichen Gehirnscans identifizierten keine Unterschiede zwischen denen mit und ohne PTBS.

Dann wurden die Teilnehmer aus der fMRI genommen und zeigten die gleichen Bilder erneut, während sie einen leichten elektrischen Schock erhielten, während sie das mittlere Bild eines Gesichts sahen, das nur mäßige Angst zeigte. Nach dieser mit dem mittleren Bild verbundenen Angstkonditionierung unterzogen sich die Patienten einem weiteren fMRT-Scan, als sie alle fünf Gesichter erneut betrachteten.

Interessanterweise hatten diejenigen mit PTBS die Gehirnaktivität erhöht, als sie das ängstlichste Gesicht sahen und es mit dem elektrischen Schock assoziierten, obwohl sie tatsächlich Erschütterungen erfahren hatten, während sie das mittlere Bild sahen, das nur mäßig ängstlich war. Die Nicht-PTSD-Teilnehmergruppe assoziierte das mittlere Gesicht korrekt mit dem elektrischen Schock und hatte nur bei Betrachtung dieses Bildes eine erhöhte Gehirnaktivität.

Patienten mit PTSD zeigen häufig Unterschiede in der Angstakquisition und -auslöschung im Vergleich zu Traumaopfern ohne PTSD. Die Forscher glauben jedoch, dass Symptomauslöser nur vage dem Indextrauma ähneln und sich von der Traumaerfahrung in "Form, Kontext, emotionaler Valenz, Geruch, semantischer Assoziation und anderen Dimensionen" unterscheiden können.

In einer Pressemitteilung sagte Rajendra A. Morey, MD, ein außerordentlicher Professor in der Abteilung für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften bei Duke und Direktor des Neuroimaging Lab am Durham VA Medical Center,

"Wir wissen, dass PTBS-Patienten dazu neigen, ihre Angst als Reaktion auf Hinweise zu verallgemeinern, die lediglich dem gefürchteten Objekt ähneln, sich aber dennoch davon unterscheiden. Dieser Generalisierungsprozess führt im Laufe der Zeit zu einer Zunahme von Symptomen, da Patienten auf eine Vielzahl neuer Auslöser verallgemeinern.

Unsere Forschung kartiert dies im Gehirn und identifiziert die Regionen des Gehirns, die an diesen Verhaltensänderungen beteiligt sind. Die PTBS-Patienten erinnerten sich falsch und verallgemeinerten ihre Angst gegenüber dem Bild, das den ängstlichsten Ausdruck zeigte. Dieses Phänomen wurde in MRI-Scans erfasst und zeigte, wo die PTBS-Gruppe eine erhöhte Aktivität hatte.

Die Amygdala, die eine wichtige Region bei der Reaktion auf Bedrohung darstellt, zeigte keine Voreingenommenheit bei der Aktivierung eines bestimmten Gesichts. Aber es gab eine bestimmte Tendenz erhöhter Aktivität als Reaktion auf die am meisten erschreckten Ausdruck in Hirnregionen wie der Gyrus spinalis, Insula, primären visuellen Kortex, Locus Coeruleus und Thalamus.

Die Forscher glauben, dass der visuelle Kortex bei PTBS von Bedeutung ist, weil er nicht nur visuelle Verarbeitung durchführt, sondern auch potentielle Bedrohungen bewertet. Der Locus Coeruleus ist auch wichtig, weil er für die Auslösung von Adrenalin bei Stress oder ernsthafter Bedrohung während "Kampf- oder Flucht" -Antworten verantwortlich ist.

Diese bahnbrechende Entdeckung von funktionellen Gehirnunterschieden bei Patienten mit PTSD liefert ein neurobiologisches Modell zur Beurteilung der Generalisierung von Ängsten, bei dem PTBS-Symptome durch Dinge ausgelöst werden, die lediglich der Quelle eines ursprünglichen Traumas ähneln.

"Menschen mit posttraumatischer Belastungsstörung werden aufgrund von Erinnerungen an vergangene Traumata ängstlich und generalisieren diese Angst auf eine Vielzahl von Auslösern, die dem anfänglichen Trauma ähneln", schloss Morey. "Gegenwärtige Angstkonditionierungstherapien sind durch die wiederholte Verwendung des gleichen Hinweises begrenzt, um das anfängliche Trauma auszulösen, aber sie könnten durch die Aufnahme von Hinweisen verstärkt werden, die den Hinweisen im ursprünglichen Trauma ähneln, aber nicht mit diesen identisch sind."

Double Whammy: Ein zweites unvorhersehbares traumatisches Ereignis erhöht das PTBS-Risiko

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Quelle: Dean Drobot / Shutterstock

Meine persönlichen Erfahrungen mit Angstkonditionierung und PTBS traten alle ein paar Blocks von meiner Wohnung im East Village von Manhattan auf. Ich hatte zwei traumatische Ereignisse in der Nähe meiner Wohnung innerhalb weniger Wochen. Diese Ereignisse kodierten diesen Teil meiner Nachbarschaft dauerhaft als einen gefährlichen Ort – obwohl es in Wirklichkeit eine extrem sichere Nachbarschaft ist.

Im Sommer 2003 ging ich beiläufig von Pete's Tavern nach Hause, als ich von drei Männern im Stuyvesant Park in der 16th Street neben dem Beth Israel Hospital angegriffen wurde. Die Angreifer schlugen mich mit irgendeiner Art von Gegenstand auf den Hinterkopf und traten dann wiederholt in meinen Schädel, als ich hilflos in der fötalen Position zusammengerollt war und auf eine Betonplatte neben dem Brunnen blutete. Obwohl ich dieses Trauma überstanden hatte, ging ich ein paar Wochen später die 16th Street entlang, als ein großer Pflanzer von der Feuerleiter fiel und auf den Kopf eines Fremden schlug, der ein paar Schritte ging vor mir.

Wieder war Blut auf dem ganzen Beton und ich hatte blitzschnelle Rückblenden, als ich vor einigen Wochen geschlagen wurde. Der Typ, der von dem Pflanzer getroffen wurde, war bewusstlos und blutete von seinem Kopf auf den Bürgersteig. Ich wartete auf den Krankenwagen, aber ich weiß nicht, ob er lebte oder starb. Das ganze Ereignis passierte in Zeitlupe, und wieder sah ich mein eigenes Leben vor meinen Augen aufblitzen. Wenn ich zwei Sekunden schneller gegangen wäre, wäre der Pflanzer auf meinen Kopf gefallen … Basierend auf der zweiten unvorhergesehenen Erfahrung, jemanden traumatische Kopfverletzungen erleiden zu sehen, wurde ich abergläubisch und erschrocken von dieser Gegend von New York City. Bis heute bewahre ich bewusst die East 16th Street.

Ich wurde an meine eigene Angstkonditionierung erinnert, nachdem ich eine andere aktuelle Studie zu PTSD von Forschern der New York University (NYU) gelesen hatte, die herausfanden, dass eine einzigartige traumatische Erfahrung ausreicht, jemanden zu rasseln, aber selten niederschlägt. Die Forscher stellten jedoch fest, dass ein zweites nachfolgendes Trauma, das unvorhersehbar mit dem ersten verbunden ist, der "Strohhalm sein kann, der den Rücken des Kamels bricht" und zu einer posttraumatischen Belastungsstörung führt.

Die Dezember-2015-Studie "Von der Gedächtnisbeeinträchtigung zu posttraumatischen Belastungsstörung-ähnlichen Phänotypen: Die kritische Rolle einer unvorhersehbaren zweiten traumatischen Erfahrung" wurde im Journal of Neuroscience veröffentlicht .

Für dieses Experiment platzierten die Wissenschaftler Ratten in einer Box, die auf der einen Seite hell und auf der anderen Seite dunkel war. Im Allgemeinen vermeiden Ratten hell beleuchtete Bereiche. Wie vorauszusehen war, gingen die Ratten in die dunkle Seite ihres Lebensraums. Beim Betreten der schattierten Seite erhielten die Ratten einen leichten elektrischen Schock an ihren Füßen. Dann holten die Forscher sie hoch und brachten sie in ihre Heimathabitate zurück, wo sie nie geschockt wurden.

Später stellten die Forscher fest, wie gut sich jede Ratte an den Schock erinnerte, den die Tiere beim Aufsuchen der elektrifizierten Einfriedung hatten, wie lange sie im beleuchteten Bereich blieben, bevor sie sich auf die dunkle Seite zurückzogen, wo sie schon einmal geschockt worden waren. Nach nur einem einzigen Schock war die Angstkonditionierung nicht fest verdrahtet worden, und die Ratten wagten sich schnell in die schwach beleuchteten Bereiche zurück. Doch nach einer zweiten Erfahrung, mit höherer Spannung im dunklen Bereich geschockt zu sein, begannen die Ratten Angst und Angst zu zeigen und mieden das Gebiet. Dies ist klassische "Skinner Box" Angst-Konditionierung in Aktion.

Was die Ratten jedoch wirklich über den Rand trieb, waren zufällige und unvorhersehbare Stromschläge irgendwo in ihrem Käfig. Der zweite Schock kam tatsächlich in zwei Formen: manchmal ziemlich vorhersagbar in derselben dunklen Ecke des Käfigs, aber manchmal in einer vollständig beleuchteten Umgebung, wo die Ratten es nicht vorhersagen konnten.

Als der Schock unvorhersehbar war, konnten die Forscher feststellen, dass es die Ratten dazu brachte, Symptome zu zeigen, die PTSD bei Menschen widerspiegeln. In einer Pressemitteilung sagte Co-Autorin Cristina Alberini, Neurowissenschaftlerin an der New York University:

"Unsere Schlussfolgerung war, dass zwei traumatische Erfahrungen tatsächlich entscheidend für die Entwicklung dieser Symptome sind. Obwohl eine erste traumatische Erfahrung einen abgestumpften Stress- und Gedächtnisausdruck hervorruft, vielleicht als Schutzmaßnahme, trägt eine unvorhersehbare zweite traumatische Erfahrung, also mehrere traumatische Treffer, entscheidend dazu bei, Verhaltensantworten zu erzeugen, die typisch für PTBS sind.

Die gute Nachricht ist, dass wir nun ein Modell [in Ratten] haben, in dem wir diesen posttraumatischen Zustand untersuchen und hoffentlich auf Behandlungen testen können, die diese Probleme lindern können. "

Schlussfolgerung: Mehr Forschung wird benötigt, um wirksame PTSD-Behandlungen zu identifizieren

Hoffentlich werden diese neuen Erkenntnisse zu effektiveren Interventionen führen, um Menschen mit PTSD zu helfen, lähmende Angstkonditionierung zu überwinden – aber mehr Forschung ist notwendig. Wenn Sie mehr über mögliche Wege zur Überwindung von Angstreaktionen erfahren möchten, lesen Sie eine kostenlose Probe meines Kapitels über Verhaltenskonditionierung und Vermeidungslernen auf dem Weg des Athleten .

Um mehr über PTSD zu erfahren, schau dir meine früheren Blogposts von Psychology Today an :

  • "Die Neurowissenschaft der posttraumatischen Belastungsstörung"
  • "Das Kleinhirn kann die Wurzel der PTBS in Kampfveteranen sein"
  • "Zwei neue PTSD-Behandlungen bieten Hoffnung für Veteranen"
  • "Surf-Therapie und das Sein im Ozean kann PTSD lindern"
  • "Cortisol und Oxytocin Hardwire Fear-basierte Erinnerungen"
  • "Wie vermittelt der Vagusnerv Bauch ins Gehirn?"
  • "Die Neurobiologie der Gnade unter Druck"
  • "Chronischer Stress kann Hirnstruktur und Konnektivität schädigen"
  • "Neurowissenschaftler identifizieren die Wurzeln von 'Fear-Evoked Freezing'"
  • "Entschlüsselung der Neurowissenschaft von Angst und Furchtlosigkeit"
  • "Optogenetik erlaubt es Neurowissenschaftlern, die Angst abzuschalten"
  • "Unsere Amygdala beeinflusst Freundlichkeit und Altruismus, nicht nur Angst"
  • "5 Neuroscience-basierte Wege, um Ihren Geist zu klären"

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