"Little Brain" spielt überraschend große Rolle in der psychischen Gesundheit

Kleinhirn in rot.

Quelle: Biowissenschaftsdatenbank / Wikimedia Commons

Im Jahre 1504 fertigte Leonardo da Vinci Wachsabgüsse des menschlichen Gehirns an und prägte den Begriff Kleinhirn (lateinisch für "kleines Gehirn") nach der Identifizierung von zwei kleinen Gehirnhälften, die ordentlich unter den relativ kolossalen linken und rechten Hemisphären des Großhirns versteckt waren (lateinisch für "Gehirn") "). Cerebellar ist das Schwesterwort für zerebrale und bedeutet "in Bezug auf oder im Kleinhirn gelegen."

In der Vergangenheit wurde das Kleinhirn als Sitz des Muskelgedächtnisses betrachtet, mit der primären "nicht-denkenden" Aufgabe, koordinierte Bewegungen zu verfeinern. Bis vor kurzem haben die meisten Lehrbücher über Anatomie, Neurologie und Neurowissenschaften nur eine begrenzte Diskussion über das Kleinhirn in Kapitel gegeben, die ausschließlich der motorischen Kontrolle und dem sensomotorischen Lernen gewidmet sind, ohne eine mögliche zerebelläre Rolle bei höheren kognitiven oder psychischen Störungen zu erwähnen. Aus diesem Grund wurde das Kleinhirn vom Mainstream als zu lange in irgendeiner Art von Rolle in psychologischen Funktionen, psychischer Gesundheit oder Schizophrenie übersehen.

Obwohl das "kleine Gehirn" wesentlich kleiner als das Großhirn ist, beherbergt es etwa 70 Prozent der gesamten Neuronen Ihres Gehirns.

Quelle: Mit freundlicher Genehmigung von Larry Vandervert

In den letzten Jahren wurde jedoch immer offensichtlicher, dass unser "kleines Gehirn" eine überraschend große Rolle in kognitiven Funktionen höherer Ordnung sowie in der Psychopathologie spielt. Interessanterweise scheint es, dass genau wie zerebelläre Schäden oder Dysfunktionen Ataxie erzeugen (wie durch unkoordinierte körperliche Bewegungen gekennzeichnet), Kleinhirnanomalien auch zu unkoordinierten Denkprozessen führen können, wie sie bei psychischen Störungen wie Schizophrenie beobachtet werden.

In den letzten Monaten gab es eine Flut von Spitzenforschung, die Jeremy Schmahmanns "Dysmetria of Thought" -Hypothese bestätigt, die erstmals im Sommer 2004 veröffentlicht wurde. Schmahmanns revolutionäre Hypothese lautet, dass Mikrozonen im Kleinhirn unsere Feinabstimmung und Koordination vornehmen Gedanken, ähnlich wie sie Muskelbewegungen feinabstimmen. Schmahmann ist Professor für Neurologie an der Harvard Medical School und Direktor der Massachusetts General Hospital Ataxia Unit und Labor für Neuroanatomie und zerebelläre Neurobiologie.

• Sprachentwicklung
• Poetry Leuchtet dein Gehirn wie ein Lieblingslied, fMRI Shows
• Zögert dein Teenager?
• Warten an einem sonnigen Tag
• Zehn Tipps für Leute, die sich selbst einschätzen

Im Frühjahr dieses Jahres meldeten Wissenschaftler der Duke University eine bisher nicht erkannte Korrelation zwischen dem Kleinhirnkreislauf und einem erhöhten Risiko für multiple Formen psychischer Erkrankungen. Ihre erste Studie, "Strukturelle Veränderungen in zerebellären Schaltungen sind mit der allgemeinen Haftung für gemeinsame psychische Störungen verbunden", wurde am 11. April in Molecular Psychiatry veröffentlicht . Diese Studie wurde von Adrienne Romer geleitet und mit dem leitenden Autor Ahmad Hariri und anderen Kollegen im Hariri Lab im Duke's Laboratory of NeuroGenetics durchgeführt.

Laut Romer und Hariri ist diese Studie die erste, die Gehirnmasse der grauen Substanz in bestimmten Regionen des Kleinhirns und die Integrität der weißen Substanz (die Kommunikationslinien, die Konnektivität zwischen verschiedenen Kleinhirn-Hirn-Regionen herstellen) als mit einer breiten korreliert Reihe von psychischen Störungen.

In dieser Richtung haben norwegische Forscher kürzlich die größte und umfangreichste Meta-Analyse der MRI-Bildgebung durchgeführt. Sie fanden heraus, dass das Kleinhirn zu den Hirnregionen mit den stärksten und konsistentesten Unterschieden bei der Schizophrenie gehört, verglichen mit gesunden Individuen.

• Der Schatten in einem Selfie (Hillary-1)
• Nein, Sie können nicht an den Porno angeschlossen werden
• Wie man der Gesellschaft sagt, in der digitalen Ära zurückzufallen
• Der Soja-Ling unseres Essens: Die vielseitige Sojabohne aus den USA
• Digitaler Missbrauch in Beziehungen: Was Sie wissen müssen

Ein bahnbrechendes Papier von Torgeir Moberget, Lars Tjelta Westlye und Kollegen, "Kleinhirnvolumen und zerebellozerebrale strukturelle Kovarianz bei Schizophrenie: eine Multi-Site-Mega-Analyse von 983 Patienten und 1349 gesunden Kontrollen", wurde am 16. Mai als Vorabzugang Veröffentlichung vor dem Druck veröffentlicht Molekulare Psychiatrie .

Die Autoren dieser Studie verwendeten hochentwickelte Werkzeuge, mit denen sie das Volumen und die Form des gesamten Gehirns – einschließlich der beiden Hemisphären des Großhirns und beider Hemisphären des Kleinhirns – analysieren konnten.

Die enorme Datenlage (die aus 14 verschiedenen Ländern stammte) ermöglichte es Moberget und seinem Team, bei Patienten mit Schizophrenie sehr differenzierte Unterschiede im Gehirn- und Kleinhirnvolumen im Vergleich zu gesunden Kontrollen aufzuzeigen. Diese Studie war Teil einer laufenden Zusammenarbeit unter der Leitung von Ole Andreassen vom norwegischen Zentrum für psychische Störungen (NORMENT) an der Universität Oslo und dem Universitätskrankenhaus Oslo sowie der Abteilung für Psychologie an der Universität Oslo in Norwegen.

Die norwegischen Ergebnisse zeigen, dass Patienten mit Schizophrenie als Kollektiv kleinere Kleinhirnvolumina im Vergleich zu gesunden Kontrollen hatten. Genauer gesagt fanden die Forscher heraus, dass das Gesamtvolumen der grauen Substanz im Kleinhirn bei Schizophrenie signifikant reduziert war, wobei die stärksten Effekte in Kleinhirnregionen mit funktioneller Konnektivität zur frontoparietalen Region der Großhirnrinde beobachtet wurden. Bemerkenswerterweise waren Veränderungen der Kleinhirnvolumina durchweg mit zerebralen Strukturveränderungen verbunden (z. B. Volumen der grauen Substanz des Hippocampus und frontotemporale kortikale Dicke).

Die norwegischen Forscher beobachteten auch eine positive Korrelation zwischen dem Volumen des Kleinhirns und der kortikalen Kortexdicke in frontotemporalen Regionen (dh überlappend mit Bereichen, in denen auch eine Verringerung der Schizophrenie beobachtet wurde). Diese zerebellozerebrale strukturelle Kovarianz war am stärksten bei Schizophrenie, was auf einen gemeinsamen Grunderkrankungsprozess hindeutet, der gemeinsam sowohl das Kleinhirn als auch das Großhirn betrifft. Zusammenfassend glauben die Forscher, dass diese neuartigen Ergebnisse das Kleinhirn als Schlüsselknoten in den verteilten Gehirnnetzwerken der Schizophrenie etablieren.

In einer E-Mail-Korrespondenz teilte Torgeir Moberget mit mir Aussagen über seine neueste Studie zu Kleinhirnvolumen und Schizophrenie. Moberget sagte:

"Diese Ergebnisse zeigen eine herausragende Rolle des Kleinhirns bei schweren psychischen Erkrankungen, aber es ist wichtig zu betonen, dass die Unterschiede im Gehirn, die wir bei Schizophrenie sehen, im Allgemeinen sehr subtil sind. Sie wären nicht in der Lage, einen Unterschied zwischen dem Gehirn-Scan eines Patienten und einem gesunden Teilnehmer zu erkennen, nur indem Sie sie betrachten, und die Unterschiede zwischen den Patienten sind ebenfalls groß. Als wir das gleiche Muster in vielen Gruppen von Patienten und Kontrollen aus verschiedenen Ländern wiederholt sahen, wurden die Ergebnisse viel überzeugender. "

Moberget betont, dass große kollaborative Studien besonders wichtig sind, da sie die Fähigkeit verbessern, kleine, aber potentiell wichtige Effekte zu erkennen, und es Forschern ermöglichen, die Konsistenz ihrer Ergebnisse zu bewerten.

Die schwersten psychischen Störungen treten im Kindes- und Jugendalter auf. Ein besseres Verständnis der zerebellär-zerebralen strukturellen Kovarianzen bei Schizophrenie könnte zu einer besseren Patientenversorgung und besseren Ergebnissen führen. Leitender Autor Lars Westlye sprach dies an, indem er sagte: "Um Behandlungen zu entwickeln, die die Krankheit rückgängig machen oder sogar verhindern können, müssen wir verstehen, warum manche Kinder überhaupt gefährdet sind, diese schweren Krankheiten zu entwickeln. Das Gehirn scheint ein guter Ausgangspunkt zu sein, und wir versuchen nun, ökologische und genetische Faktoren zu identifizieren, die die Entwicklung des Gehirns beeinflussen. "

Dies sind aufregende Zeiten für die zerebellar-zerebrale Forschung. Bitte bleiben Sie dran für kommende Erkenntnisse, die uns zweifellos dabei helfen werden, die bisher unterschätzte Rolle des "kleinen Gehirns" in unserer psychischen Gesundheit besser zu verstehen.