Eine breite Palette von psychischen Störungen kann Verbindung zum Kleinhirn haben

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Kleinhirn (lateinisch für "kleines Gehirn") in rot.

Duke University Forscher haben eine bisher unbekannte Korrelation zwischen Kleinhirn-Schaltung und ein erhöhtes Risiko für multiple Formen von psychischen Erkrankungen identifiziert. Ihre bahnbrechende Studie "Strukturelle Veränderungen in der Kleinhirn-Schaltung sind mit der allgemeinen Haftung für allgemeine psychische Störungen verbunden", wurde am 11. April in Molecular Psychiatry veröffentlicht . ( Kleinhirn ist das Schwesterwort für zerebrale und bedeutet "in Bezug auf oder im Kleinhirn gelegen.")

Die 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.

Den Forschern zufolge ist diese Studie die erste, die Gehirnmasse der grauen Substanz in bestimmten Regionen des Kleinhirns und die Integrität der weißen Substanz (die Kommunikationslinien, die Verbindungen zwischen verschiedenen Gehirnregionen herstellen) mit einer breiten Palette von psychischen Störungen verknüpft.

Cerebrum (lateinisch für "Gehirn") in rot.

Im Jahr 1504 fertigte Leonardo da Vinci Wachsabgüsse des menschlichen Gehirns an und bemerkte insgesamt vier verschiedene Gehirnhälften in der Schädelkugel. Die Wachsausschmelzungen von da Vinci zeigten deutlich, dass es zwei große Hemisphären im Großhirn (lateinisch für "Gehirn") und zwei kleinere Hemisphären gab, die ordentlich unter der linken und rechten Hemisphäre des Großhirns versteckt waren. Basierend auf seinen einzigartigen Beobachtungen prägte da Vinci den Begriff Kleinhirn, lateinisch für "kleines Gehirn". So wie Sie eine linke und rechte zerebrale Hemisphäre mit verschiedenen Lappen haben, haben Sie auch eine linke und rechte Kleinhirnhemisphäre mit verschiedenen Lappen.

Seit Jahrhunderten glaubten die meisten Neurowissenschaftler, dass das Kleinhirn allein verantwortlich für nicht-kognitive Funktionen wie Feinabstimmung der motorischen Koordination, Gleichgewicht und Propriozeption ist.

Bis vor kurzem wurde die Vorstellung, dass das Kleinhirn irgendeine Rolle bei Kognitions- oder psychischen Störungen spielen könnte, als abwegig betrachtet. Aber die neue Studie ergänzt eine Vielzahl von Spitzenforschung, die den potenziellen kognitiven Einfluss des Kleinhirns ins Rampenlicht stellt. Das Kleinhirn ist nur 10 Prozent des Hirnvolumens, aber beherbergt etwa 80 Prozent der gesamten Neuronen des Gehirns.

Unabhängig davon hat Jeremy Schmahmann neurologische Forschungen am Kleinhirn am Massachusetts General Hospital (MGH) der Harvard Medical School durchgeführt, insbesondere die Ataxie, der Verlust der Feinabstimmung der Muskelkoordination im Kleinhirn. Im Verlauf seiner Forschung entwickelte er eine Hypothese, die als "Denkschwäche des Denkens" bekannt ist. Es postuliert, dass verschiedene Mikrozonen innerhalb der Kleinhirnhemisphären unsere Gedanken und Kognitionen genau so abstimmen könnten, wie sie koordinierte Muskelbewegungen fein abstimmen.

Wie er im Video vor Jahrzehnten beschrieb, hatte Schmahmann Schwierigkeiten, seine Kollegen davon zu überzeugen, dass das Kleinhirn an Kognitionen oder psychischen Störungen beteiligt sein könnte. Das beginnt sich zu ändern, dank der kürzlichen Veröffentlichung verschiedener Studien, die die Struktur und Konnektivität des Kleinhirns mit Kognition und mentaler Gesundheit verbinden. In einem E-Mail-Austausch mit den Duke-Forschern erzählte mir Hariri, dass "die Botschaft dieser Arbeit lautet dass das Kleinhirn die Integration und Koordination des Denkens unterstützt und dass grundlegende Veränderungen in einer Gehirnschaltung, die auf das Kleinhirn zentriert ist, das allgemeine Risiko einer Person für die Entwicklung einer der Hauptkategorien von Geisteskrankheit entstehen lassen können. Mit anderen Worten, wenn das Gehirn nicht in der Lage ist, den Informationsfluss effektiv zu koordinieren, kann ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung psychischer Erkrankungen bestehen. "

Er erzählte mir auch, dass das Duke-Team "sich stark auf Schmahmanns bahnbrechende Arbeit am Kleinhirn gestützt und in der Diskussion unserer Befunde ausführlich auf sein Modell der" Dysmetrien des Denkens "Bezug genommen hat. Wir wurden ebenfalls von Narandren und Ito beeinflusst die Bedeutung kortikozellulärer Schaltkreise im Denken. "

Romer fügte hinzu: "Das" Dysmetria of Thought "-Modell von Schmahmann hat sicherlich unser Verständnis unserer Befunde von multiplen psychischen Störungen beeinflusst, die mit strukturellen Veränderungen im Kleinhirn zusammenhängen. Insbesondere wurde gezeigt, dass der Teil des Kleinhirns, für den wir ein reduziertes Volumen der grauen Substanz (Läppchen VIIb) finden, Teil eines Netzwerks von Hirnregionen ist, die an der kognitiven Kontrolle beteiligt sind. Mit Hilfe des Modells von Schmahmann stellen wir die Hypothese auf, dass diese Region des Kleinhirns durch ihre Verbindungen mit anderen Gehirnregionen Absicht mit Ausführung vergleichen kann und im Wesentlichen dazu dient, Verhaltensweisen so zu steuern, dass sie mit unseren auf externem Feedback beruhenden Absichten konsistent sind in verschiedenen Formen von psychischen Erkrankungen unterschiedlich ausgeprägt. "

Die Forscher sagten mir auch, dass sie weitere Studien durchführen, um zu untersuchen, ob die Verringerung der grauen Substanz im linken Kleinhirnlappen VIIb mit einer funktionellen Konnektivität zu präfrontalen Regionen der rechten Gehirnhälfte in Verbindung steht, die die kognitive Kontrolle unterstützen. "Wir planen, die funktionelle Konnektivität des Kleinhirns mit präfrontalen Regionen, die an der kognitiven Kontrolle beteiligt sind, zu untersuchen, indem wir fMRT-Aufgaben nutzen, die ein auf externem Feedback beruhendes Update-Verhalten erfordern", sagte Romer.

Dies sind aufregende Zeiten für die Kleinhirnforschung. Bleiben Sie auf dem neuesten Stand der Erkenntnisse über die Verbindung zwischen Kleinhirn, Kognition und unserer psychischen Gesundheit.

Verweise

"Strukturelle Veränderungen innerhalb des Kleinhirnkreislaufs sind mit der allgemeinen Haftung für allgemeine psychische Störungen verbunden", Adrienne L. Romer, Annchen R. Knodt, Renate Houts, Bartholomäus D. Brigidi, Terrie E. Moffitt, Avshalom Caspi und Ahmad R. Hariri. Molekulare Psychiatrie, 11. April 2017. DOI: 10.1038 / MP.2017.5

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