Nicht-invasive Untersuchung von Gehirnzuständen mit Magnetresonanztomographie
2021
University of Heidelberg, Mannheim, Deutschland
In dieser Studie wurde die Netzwerk-Kontrolltheorie (NCT) verwendet, um Übergänge zwischen neuralen Zuständen des gesamten Gehirns zu untersuchen, die durch funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) während einer etablierten Arbeitsgedächtnisaufgabe gemessen wurden. 178 gesunde Personen und 24 Personen mit Schizophrenie wurden in die Studie eingeschlossen. Personen mit Schizophrenie zeigten veränderte Netzwerkkontrolleigenschaften.
Die präfrontale Dopaminrezeptor-Expression der individuellen Teilnehmer wurde basierend auf Genanalysen geschätzt. Die Hypothese, dass die Stabilität von Gehirnzuständen mit der Dopaminrezeptorfunktion zusammenhängt, wurde durch funktionelles Blockieren der Rezeptoren unter Verwendung der Wirkstoffe Amisulprid und Risperidon in-vivo getestet. Die erhaltenen Daten deuten drauf hin, dass die Aktivierung des Arbeitsgedächtnisses ein gehirnweites Umschalten zwischen Aktivitätszuständen beinhaltet und dass die Steuerung dieser Netzwerkdynamik durch die Dopaminrezeptor-Funktion beeinflusst wird.
Zusammenfassend wurde der Nutzen der NCT für die nicht-invasive Untersuchung der Grundlagen (veränderter) Gehirnzustände und ihrer Übergänge während der Kognition gezeigt.
Brain network dynamics during working memory are modulated by dopamine and diminished in schizophrenia
Urs Braun
Eingestellt am: 26.10.2022
[1] https://www.nature.com/articles/s41467-021-23694-9