Ein MRI-basierter Ansatz zum Verständnis von Verhaltensstörungen

Anonim

Einzelne Gehirne unterscheiden sich in morphologischen Eigenschaften wie Dicke, Volumen und Oberfläche verschiedener Abschnitte der Großhirnrinde. Die Forschung hat gezeigt, dass diese strukturellen Unterschiede nicht zufällig über das Gehirn verteilt sind. Stattdessen sind Unterschiede in einer Struktur oft von Unterschieden in verwandten Strukturen begleitet. Zum Beispiel wird eine erhöhte kortikale Dicke im Broca-Bereich gewöhnlich von einer erhöhten Dicke im Wernicke-Bereich begleitet, die beide an der Sprachverarbeitung beteiligt sind. Dieses Phänomen wird als strukturelle Kovarianz bezeichnet und häufig in verschiedenen Bereichen des Gehirns gefunden, die sich gemeinsam entwickeln.

Strukturelle Kovarianz hat Interesse als eine mögliche Quelle der Einsicht in psychiatrische Störungen, von denen angenommen wird, dass sie eine neurologische Entwicklungsbasis haben, auf sich aufmerksam gemacht. Ein internationales Forschungsteam, das in den Universitäten von Cambridge und Southampton verankert ist, verfolgte diese Idee mit einer Studie, die untersuchte, ob eine Verhaltensstörung durch strukturelle Kovarianz der Dicke verschiedener Bereiche der Großhirnrinde gekennzeichnet ist.

Conduct Störung (CD) ist in der Regel in zwei Typen unterteilt, Kindheit Beginn (CO) und Beginn der Jugend (AO) in Abhängigkeit von dem Alter, bei dem die Symptome zum ersten Mal auftreten. Die Trennungslinie zwischen den beiden wird normalerweise auf 10 Jahre festgelegt. CO-CD (Verhaltensstörungen bei Kindern) ist resistenter gegen eine Behandlung und wird als ernstere Erkrankung angesehen. Einige haben vorgeschlagen, dass CO-CD eine neurologische Entwicklungsbasis hat, während AO-CD einfach eine Form der normalen Teenager-Rebellion ist, die auf der Beobachtung des Verhaltens anderer Teenager basiert.

Das Forschungsteam untersuchte eine Verhaltensstörung mit zwei unabhängigen Proben, die MRI (Magnetresonanztomographie) verwendeten, um die Dicke an 68 Stellen auf der Großhirnrinde zu messen, die über beide Hemisphären verteilt war (34 Stellen auf jeder Hemisphäre). Männer, bei denen eine Verhaltensstörung diagnostiziert wurde, wurden in beiden Proben mit gesunden Kontrollen verglichen. Die Teilnehmer mit Verhaltensauffälligkeiten wurden in CO- und AO-Gruppen eingeteilt.

Die Ergebnisse waren sowohl klar als auch auffällig. Die CO-CD-Teilnehmer hatten eine deutlich höhere strukturelle Kovarianz über die gesamte Hirnrinde als entweder die AO-CD-Teilnehmer oder die Kontrollen. Darüber hinaus hatten die AO-CD-Teilnehmer eine geringere strukturelle Kovarianz als die Kontrollen. Diese Unterschiede in den strukturellen Kovarianzwerten spiegeln sich in den Stärken der Kovarianzbeziehungen wider. Das gleiche Muster der Ergebnisse wurde in beiden Proben gefunden, obwohl verschiedene MRI-Techniken in jeder Probe verwendet wurden. Das Muster der Ergebnisse blieb unbeeinflusst, wenn die komorbide Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung und der IQ kontrolliert wurden.

Die Forscher interpretierten ihre Ergebnisse als Unterstützung für die folgenden Ideen.

  • Die Breite der beobachteten strukturellen Kovarianz über die gesamte Großhirnrinde hinweg legt nahe, dass eine Verhaltensstörung mehrere funktionelle Beeinträchtigungen beinhalten kann und möglicherweise nicht auf eine oder zwei Bereiche des Gehirns lokalisiert ist.
  • Der deutliche Unterschied in der strukturellen Kovarianz zwischen den CO-CD- und AO-CD-Gruppen legt nahe, dass die strukturelle Kovarianz ein nützliches Werkzeug zur genauen Diagnose der beiden Arten von Verhaltensstörungen sein kann.
  • Es scheint, dass neurologische Entwicklungsfaktoren zur Ätiologie von CO-CD und AO-CD beitragen. Dieser Befund widerspricht der Hypothese, dass AO-CD nichts anderes als eine bestimmte Form der normalen Jugendrebellion ist.

Es ist darauf zu achten, dass diese Ergebnisse nicht überinterpretiert werden. Die Faktoren, die zur strukturellen Kovarianz in der Dicke der Großhirnrinde beitragen, sind nicht gut verstanden. Insbesondere, ob diese beobachteten Unterschiede das Ergebnis von genetischen oder Umweltfaktoren sind, oder - wie es wahrscheinlicher ist - eine Kombination der beiden ist unbekannt. Es ist auch unbekannt, wie die strukturelle Kovarianz zwischen Arealen der Großhirnrinde mit der Entwicklung und Kovarianz zwischen subkortikalen Arealen zusammenhängt.

Aus dieser Forschung können keine kausalen Schlussfolgerungen gezogen werden. Die Stärke und Robustheit dieser Befunde weist jedoch darauf hin, dass weitere Forschungen zur strukturellen Kovarianz vielversprechend sind, um sowohl das theoretische Verständnis als auch die klinische Behandlung von Verhaltensstörungen zu verbessern.