Haben Neurowissenschaftler einen “glücklichen Platz” im Gehirn gefunden?

Die elektrische Stimulation des Cingulum-Bündels kann sofort ein Lachen auslösen.

Abbildung, wie eine Elektrode in das Cingulum-Bündel eingeführt wurde.

Quelle: Von Bijanki et al., Journal of Clinical Investigation (2019); Mit freundlicher Genehmigung der American Society for Clinical Investigation

Während einer Gehirnoperation müssen die Patienten manchmal wach bleiben, damit die Ärzte mit ihnen sprechen und die Sprachkenntnisse und andere mögliche Beeinträchtigungen, die während eines neurochirurgischen Eingriffs auftreten können, kontinuierlich bewerten. Natürlich ist es eine der nervenaufreibendsten und angstauslösenden Erfahrungen, die jeder von uns sich vorstellen kann, wenn man sich eines wachen Gehirnprozesses bewusst ist – während ein Chirurg im Schädel herumstößt.

• Warum ist die Geschichte von Mandy Moore so wichtig?
• Die fünf Ratschläge, die jeder Teenager hören sollte
• Willst du das ewige Leben? Bist du sicher?
• Fünf Gründe, warum Ihr Haustier intelligenter sein kann als Sie
• Sollten Eltern nach dem Tod ihres Babys „weitermachen“?

Daher untersuchen Forscher der Emory School of Medicine das Potenzial der elektrischen Stimulation in einer Gehirnregion, dem sogenannten „Cingulum-Bündel“, um Patienten dabei zu helfen, die Angstzustände während einer Kraniotomie zu senken, die häufig eine „wache“ Gehirnoperation ist. Bei Kraniotomien muss ein Neurochirurg einen Knochenabschnitt aus dem Schädel entfernen, um Hirngewebe für ein Verfahren freizulegen.

Wie Sie auf dem Bild oben auf dieser Seite sehen können, erhält das Cingulum-Bündel (in Rosa) seinen lateinischen Namen, der “Gürtel oder Gürtel” bedeutet, weil es die Unterseite der Großhirnrinde und die Kurven oberhalb des Mittelhirns umschließt. Dieser gebündelte Weg der Bahnen der weißen Substanz wirkt wie eine Kommunikationsweiterleitungsstation, die dazu beiträgt, dass mehrere Gehirnregionen miteinander verbunden bleiben.

In einer Reihe neuartiger Experimente entdeckten die Neurowissenschaftler von Emory, dass die elektrische Stimulation eines Zielbereichs dieses neu entdeckten „glücklichen Ortes“ im Gehirn die Angst minderte, die Stimmung verbesserte und sogar dazu führte, dass die Leute während eines wachen Gehirnprozesses laut zum Lachen gebracht wurden.

• Warum beschuldigt dich dein narzisstischer Partner immer?
• Bist du bereit für den Ruhestand?
• Das Gute, das Schlechte und das Schöne
• Gedanken über das Gedächtnis und den unerwarteten Nutzen des Vergessens
• Soll ich Hilfe suchen?

Ihr Artikel “Cingulum-Stimulation verbessert positiven Einfluss und Anxiolyse zur Erleichterung der wachen Kraniotomie” wurde kürzlich im Journal of Clinical Investigation veröffentlicht . Der leitende Autor dieser Studie war Kelly Bijanki, Assistenzprofessor für Neurochirurgie bei Emory.

Interessanterweise fanden Bijanki und seine Kollegen heraus, dass die Stimulierung des Cingulum-Bündels sofortiges Lachen auslöste, gefolgt von einem Gefühl der Ruhe und des Glücks bei drei Kraniotomie-Patienten.

Bitte beachten Sie: Die für diese explorative Studie verwendete Stichprobengröße ist winzig. Diese vorläufigen Ergebnisse basieren ausschließlich auf Tests, an denen drei Patienten mit Epilepsie beteiligt waren, die während der Kraniotomie im Wachzustand Anfallsüberwachung unterzogen wurden. Darüber hinaus ist diese Studie nicht Teil einer formellen klinischen Studie. Es ist noch viel mehr Forschung erforderlich, bevor Schlussfolgerungen hinsichtlich der universellen Fähigkeit der Cingulumstimulation gezogen werden, um Angstzustände zu reduzieren oder spontanes Lachen auszulösen.

Die Autoren erklären jedoch, warum diese neuen Erkenntnisse vielversprechend sind: „Eine Stimulation mit niedriger Amplitude [des Cingulum-Bündels] verursachte akute äußerliche Anzeichen von Fröhlichkeit, subjektive Berichte über Glück und Entspannung und anhaltende objektive Verhaltensmerkmale eines positiven Affekts.“

Bijanki beschrieb in einem Statement, wie die Cingulum-Stimulation bei einem ihrer drei Patienten funktionierte:

„Selbst gut vorbereitete Patienten können während einer wachen Operation in Panik geraten, was gefährlich sein kann. Dieser bestimmte Patient war besonders anfällig für moderate Angstzustände. Und als sie aus der globalen Anästhesie erwachte, geriet sie tatsächlich in Panik. Als wir ihre Cingulum-Stimulation anstellten, berichtete sie sofort, dass sie sich glücklich und entspannt fühlte, erzählte Witze über ihre Familie und konnte den Wachvorgang erfolgreich ertragen. “

Nach den neuesten Forschungsergebnissen zur Stimulation des Cingulums, die möglicherweise einen „glücklichen Ort“ im Gehirn erschließen, befindet sich der spezifische Bereich, der direkt mit Fröhlichkeit und Lachen verbunden ist, auf der Oberseite und nahe der Vorderseite des Cingulums – dort, wo sich die gestreifte strohartige Sonde befindet in der Abbildung oben auf dieser Seite eingefügt.

“Das [cingulum] -Bündel ist ein logisches Ziel, da es viele Verbindungen zwischen Gehirnregionen gibt, die komplexe emotionale Reaktionen koordinieren”, sagte der leitende Autor Jon Willie von der Neurochirurgie-Abteilung der Emory University in einer Erklärung.

Kelly Alexander Mills von der Abteilung für Neurologie der Johns Hopkins University School of Medicine (die nicht an dieser Forschung beteiligt war) schrieb einen begleitenden Kommentar zu diesen Befunden. In einem Kommentarstück, “Probing the Happy Place”, schrieb er:

„Für eine Vielzahl neurologischer Verfahren, darunter eine tiefe Hirnstimulation und Kraniotomien, bei denen Gewebe in der Nähe eleganter Kortikale entfernt werden müssen, müssen die Patienten wach und ansprechend bleiben, um die Funktion zu überwachen. Solche Eingriffe können zu Angstzuständen führen und werden bei manchen Personen schlecht toleriert.

In dieser Ausgabe des Journal of Clinical Investigation zeigen Bijanki und Kollegen, dass die elektrische Stimulation des linken dorsalen vorderen Cingulum-Bündels bei drei Patienten mit Epilepsie, die sich einer intrakraniellen Elektrodenüberwachung unterziehen, einen positiven (fröhlichen) Effekt und eine verminderte Angst ohne Sedierung bewirkt. Die Ergebnisse dieser Studie unterstreichen die Notwendigkeit einer weiteren Bewertung der Stimulation des vorderen Cingulums, um die Angstzustände während einer Wachoperation zu reduzieren, und als möglicher Ansatz zur Behandlung von Angststörungen. “

Obwohl zukünftige Anwendungen der Cingulum-Stimulation ein aufregendes Potenzial bieten, machen die Autoren die Grenzen dieser kleinen Studie in ihrer Ein-Satz-Schlussfolgerung sehr deutlich: “Die aktuelle Studie zeigt eine robuste anxiolytische Reaktion auf die Stimulation des Cingulum-Bündels bei 3 Patienten mit Epilepsie.”

Trotzdem sind die Emory-Neurochirurgen vorsichtig optimistisch, dass die elektrische Stimulation des Cingulum-Bündels sich als „potenziell transformativer“ Weg erweisen könnte, um Patienten während einer wachen Operation ruhig und angstfrei zu halten.

Hoffentlich führen diese vorläufigen Ergebnisse (Bijanki et al., 2019) zu den möglichen Vorteilen der Cingulum-Stimulation zur Finanzierung einer größeren klinischen Studie, die die ersten Ergebnisse von nur drei Patienten reproduziert und bestätigt.

Abgesehen von der Durchführung von Kraniotomien, während ein Patient wach ist, kann ein besseres Verständnis der psychischen Auswirkungen der elektrischen Stimulation auf das Cingulum-Bündel zu bisher unerforschten Wegen führen, um Menschen mit Angststörungen, behandlungsresistenter Depression oder chronischen Schmerzen zu helfen.

Verweise

Kelly R. Bijanki, Joseph R. Manns, Cory S. Inman, Sui Choi, Sahar Harati, Nigel P. Pedersen, Daniel L. Drane, Allison Waters, Rebecca E. Fasano, Helen S. Mayberg, Jon T. Willie “Cingulum-Stimulation verbessert positiven Effekt und Anxiolyse zur Erleichterung der wachen Kraniotomie.” Journal of Clinical Investigation (Pressevorschau veröffentlicht: 27. Dezember 2019 / Elektronische Veröffentlichung (Version 2) Veröffentlicht: 11. Februar 2019) DOI: 10.1172 / JCI120110

Kommentar von Kelly A. Mills. „Probier den glücklichen Ort.“ Journal of Clinical Investigation (Erstveröffentlichung: 11. Februar 2019) DOI: 10.1172 / JCI126683