MADRID, 22. April. (EUROPA PRESS) –

Eine neue Studie unter der Leitung von Forschern am Mass General Brigham (USA) demonstrierte den Einsatz von Tiefenhirnstimulation (DBS), um ein „menschliches Dysfunktionom“ abzubilden, eine Ansammlung dysfunktionaler Gehirnschaltkreise, die mit verschiedenen Störungen verbunden sind. Das Team identifizierte optimale Netzwerke für die Ansprache des frontalen Kortex, die zur Behandlung der Parkinson-Krankheit, Dystonie, Zwangsstörungen (OCD) und des Tourette-Syndroms eingesetzt werden könnten. Ihre Ergebnisse werden in „Nature Neuroscience“ veröffentlicht.

Vereinfacht ausgedrückt fassen die Forscher zusammen, dass Gehirnschaltkreise, die nicht mehr funktionieren, als Bremsen für bestimmte Gehirnfunktionen wirken können, die der Schaltkreis normalerweise ausführt. Durch die Anwendung von DBS kann die Bremse gelöst und die Funktionalität teilweise wiederhergestellt werden.

Es ist bekannt, dass Verbindungen zwischen der Frontalrinde im Vorderhirn und den Basalganglien, tiefer im Gehirn gelegenen Strukturen, kognitive und motorische Funktionen steuern. Bei Störungen des Gehirns können diese Schaltkreise beeinträchtigt sein und ihre Kommunikation kann überaktiv werden oder versagen. Frühere Studien haben gezeigt, dass die elektrische Stimulation des Nucleus subthalamicus, einer kleinen Region der Basalganglien, die Signale vom gesamten frontalen Kortex erhält, zur Linderung der Symptome dieser Erkrankungen beitragen kann.

Um diesen Zusammenhang besser zu verstehen, analysierten die Autoren Daten von 534 DBS-Elektroden bei 261 Patienten aus der ganzen Welt. Von dieser Kohorte wurde bei 70 Patienten eine Dystonie, bei 127 eine Parkinson-Krankheit, bei 50 eine Zwangsstörung und bei 14 ein Tourette-Syndrom diagnostiziert. Mithilfe einer von Horns Team entwickelten Software kartierten die Forscher die genaue Position jeder Elektrode und zeichneten die Ergebnisse in einem gemeinsamen Referenzatlas auf, um die Positionen zwischen Patienten zu vergleichen. Die Forscher nutzten Computersimulationen, um zu kartieren, welche Traktate bei Patienten mit optimalen oder suboptimalen Ergebnissen aktiviert wurden.

Anhand dieser Ergebnisse konnten sie spezifische Schaltkreise im Gehirn identifizieren, die bei jeder der vier Störungen gestört waren, wie etwa diejenigen, die dem sensomotorischen Kortex bei Dystonie, dem primären motorischen Kortex beim Tourette-Syndrom, dem ergänzenden motorischen Kortex bei der Parkinson-Krankheit usw. zugeordnet sind Teile des cingulären Kortex bei Zwangsstörungen. Bemerkenswerterweise überlappten sich die identifizierten Schaltkreise teilweise, was darauf hindeutet, dass miteinander verbundene Pfade bei diesen Störungen gestört sind.

Darüber hinaus konnten die Forscher diese Erkenntnisse nutzen, um DBS-Behandlungen anzupassen und verbesserte vorläufige Ergebnisse in drei klinischen Fällen nachzuweisen. Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um die Ergebnisse prospektiv zu validieren.