Das chemische Gehirn

Bei so viel zeitgenössischer Psychologie, die von einer rein phrenologischen Mission beschäftigt ist, herauszufinden, welche neuronalen Bereiche bei welchen Aufgaben aktiv sind, ist es leicht, all diese Chemikalien zu vergessen, die sich durch unser Gehirn waschen und jeweils ihren eigenen tiefgreifenden Einfluss ausüben auf unsere Gefühle und unser Verhalten. Schlimmer noch, für einige kann die Erwähnung von Neurochemikalien unerwünschte Konnotationen in Bezug auf Pharmaunternehmen und das Modell des chemischen Ungleichgewichts psychischer Erkrankungen implizieren. Aber diese Vorurteile sollten beiseite geschoben werden – es gibt eine Generation von Psychologen und Psychiatern, die an der Schnittstelle von Neuropharmakologie und Psychologie arbeiten und deren Forschung wertvolle neue Erkenntnisse zur psychischen Gesundheit liefert. Professor Shitij Kapur, der kanadische Forschungslehrstuhl für Schizophrenie und therapeutische Neurowissenschaften an der Universität von Toronto, hat das, was wir über die Neurochemie der Schizophrenie wissen, genutzt, um eine psychologische Erklärung für die Krankheit zu formulieren. Schizophrenie ist mit einem Überschuss der Gehirnchemikalie Dopamin verbunden, und Antipsychotika wirken, indem sie diese Substanz blockieren. Dopamin ist bekanntermaßen an Motivation und Belohnung beteiligt – dies ist der Schlüssel zu Kapurs Vorschlag, dass die positiven Symptome der Schizophrenie, insbesondere Wahnvorstellungen, durch Menschen verursacht werden, die in der Welt um sie herum unangemessene Auffälligkeiten finden. Laut Kapur entzündet Dopamin die kognitiven Tendenzen, die Menschen mit Schizophrenie zeigen, noch bevor sie krank werden. Er sagt: Wenn Sie Patienten testen könnten, bevor sie psychotisch waren, würden Sie wahrscheinlich feststellen, dass sie dazu neigen, voreilige Schlüsse zu ziehen oder extreme Erklärungen zu wählen. Wenn Sie dazu einen biochemischen Brennstoff hinzufügen – überschüssiges Dopamin – entzünden Sie diese Denkweise. Genau das macht Dopamin. Die Antipsychotika löschen die Flammen und nehmen den Brennstoff weg – sie verändern die Tendenzen der Patienten nicht grundlegend, und deshalb kommt es normalerweise zu einem Rückfall, wenn die Medikamente abgesetzt werden. Kapur hat den offensichtlichen, aber überraschend seltenen Ansatz gewählt, Patienten zu fragen, ob und wie sie denken, dass die Einnahme von Antipsychotika ihre Gefühle verändert hat. ‚Nehmen Sie eine Täuschung wie zu glauben, dass die Polizei sie holen will‘, sagt Kapur. Verwenden Sie eine traditionelle Bewertungsskala und sagen Sie zu einem Patienten: „Vor zwei Wochen dachten Sie, die Polizei sei auf der Suche nach Ihnen, wie fühlen Sie sich jetzt?“ – Sie könnten erkennen, dass sich die Täuschung von einer Punktzahl von fünf auf drei verbessert hatte, aber Sie würden nicht genau wissen, was sich an der Täuschung geändert hatte. Wir fragten die Patienten, wie sich ihr Wahn verändert hatte, und sie neigten dazu zu sagen, dass sie ihren Glauben, dass die Polizei hinter ihnen her sei, nicht aufgegeben hatten, sondern dass es sie einfach nicht mehr so sehr störte, es war im Hintergrund. In Übereinstimmung damit verglich eine Studie von Kapur und Kollegen, die 2005 veröffentlicht wurde, die Erwartungen der Patienten über die Art und Weise, wie Medikamente ihnen helfen würden, mit der Art und Weise, wie sie anschließend die Wirkungen der Medikamente beschrieben. Während die Patienten gesagt hatten, sie erwarteten, dass die Medikamente ihre Symptome lindern würden, stimmte ihre nachfolgende Beschreibung der tatsächlichen Wirkung der Medikamente damit überein, dass die Medikamente ihnen geholfen hatten, mit den Symptomen umzugehen oder sich von ihnen zu lösen, anstatt sie vollständig auszurotten. Kapurs Aberrant Salience Framework ermöglicht es uns, von einem Entweder-Oder-Ansatz für medikamentöse und psychologische Behandlungen von Schizophrenie wegzukommen. Kapur erklärt, dass wir alle selbstkorrigierende Mechanismen haben und dass es bei den meisten psychologischen Therapien nicht darum geht, dass der Therapeut einen Heilzauber ausübt; vielmehr geht es darum, dass der Therapeut den Patienten hilft, ihre eigenen Bewältigungsmechanismen zu nutzen. Im Falle der Schizophrenie können die Antipsychotika die aberrante Salienz reduzieren, während die kognitive Verhaltenstherapie verwendet werden kann, um zu untersuchen, wie der Patient zu seinen Überzeugungen gekommen ist, und um ihm zu helfen, sich allmählich einem Realitätscheck zu unterziehen. Die ‚Medikamente bieten ein neurochemisches Milieu für eine psychologische Lösung‘, sagt Kapur.
Alltagsstress
Eine Psychologin, die sich von Professor Kapurs Ansatz inspirieren ließ, ist Dr. Inez Myin-Germeys von der Universität Maastricht. Dopamin gibt es schon lange in der Psychosenforschung, aber wenig Aufmerksamkeit wurde auf Mechanismen gerichtet – die tatsächliche psychologische Wirkung eines Überschusses dieses Neurotransmitters. Dann Kapur Theorie über Salience kam,‘ Sie sagt. Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass Stress, manchmal als Reaktion auf kleine, alltägliche Ereignisse, eine Schlüsselrolle beim Auftreten der psychotischen Erfahrungen vieler Menschen spielen kann. Aber warum Stress bei manchen Menschen mit Psychosen in Verbindung gebracht werden sollte, bei anderen jedoch nicht, ist bis vor kurzem unbekannt geblieben.
Kapurs Theorie schlug Myin-Germeys vor, dass Dopamin dem physiologischen Mechanismus zugrunde liegen könnte, durch den Stress bei manchen Menschen mit Psychosen verbunden ist, bei anderen jedoch nicht. Das Problem bei der Untersuchung dieser Idee ist jedoch, dass die meisten Patienten mit Schizophrenie Antipsychotika einnehmen, die Dopamin-Maßnahmen beeinträchtigen würden. Um dies zu umgehen, hat Myin-Germeys die Verwandten ersten Grades von Menschen mit Psychose untersucht. Diese Verwandten sind medikamentenfrei, aber es ist bekannt, dass sie eine höhere Inzidenz von subtilen Psychose-ähnlichen Erfahrungen haben als üblich. Myin-Germeys und ihre Kollegen luden 50 Verwandte ersten Grades von Menschen mit Psychose und 50 Kontrollen ins Labor ein, um ihre Dopaminreaktivität zu messen. Die Forscher gaben den Teilnehmern eine intravenöse Infusion einer glukoseähnlichen Substanz, die sie verschwitzt und wackelig machte (ein körperlicher Stressor), und sie maßen, welche Wirkung dies auf ihren Dopaminspiegel hatte. Der Plan war zu sehen, ob diese Eigenschaft – die Dopaminreaktivität der Teilnehmer – damit zusammenhängt, ob Alltagsstress bei ihnen psychotische Erfahrungen auszulösen scheint. Also 10 mal am Tag für sechs Tage, wenn eine spezielle Armbanduhr, die sie trugen, piepte, zeichneten die Teilnehmer alle Belastungen und psychotischen Erfahrungen auf, die sie hatten (zum Beispiel Dinge zu sehen, die andere nicht sehen konnten, oder Angst zu haben, die Kontrolle zu verlieren) und diese Aufzeichnungen wurden dann mit ihrer Dopaminreaktivität verglichen. Die Forscher fanden heraus, dass bei den Verwandten, aber nicht bei den Kontrollen, die Teilnehmer mit höherer Dopaminreaktivität eine stärkere psychotische Reaktion auf Alltagsstress zeigten. ‚Es ist ein Test von Kapurs Theorie‘, sagt Myin-Germeys. Es zeigt, dass eine Zunahme der Dopaminreaktivität daran beteiligt ist, wie Menschen im normalen täglichen Leben psychisch auf Stressoren reagieren, so dass es perfekt zu seiner Theorie passt, dass, wenn Sie ein hyperaktives Dopaminsystem haben, Ihre Salienzzuordnung unterschiedlich oder erhöht ist und scheint durch Umweltfaktoren, einschließlich Stress, ausgelöst zu werden. Die Geschichte ist jedoch nicht ganz einfach, weil die Verwandten von Menschen mit Psychose insgesamt keine größere Dopaminreaktivität hatten als die Kontrollen. Es ist nur so, dass die Dopaminreaktivität nur in den Verwandten eine psychotische Reaktion auf Stress vorhersagte. Myin-Germeys erklärt: ‚Bei Menschen, die anfällig für Psychosen sind, ist die Dopaminreaktivität beteiligt. Aber die Tatsache, dass die Dopaminreaktivität bei Verwandten nicht höher war, zeigt, dass auch andere Systeme beteiligt sein müssen … das möchte ich als nächstes betrachten.
Ein hilfreiches/schädliches Hormon
Eine weitere Chemikalie, die Forscher unter die psychologische Lupe nehmen, ist das Stresshormon Cortisol. Als Reaktion auf wahrgenommene Stressoren in der Umwelt bewirkt eine Reihe chemischer Signale, die aus dem Gehirn stammen, die Freisetzung von Cortisol aus der Nebenniere in den Blutkreislauf. Einmal freigesetzt, hat Cortisol eine breite Palette von Wirkungen auf den Körper und zirkuliert zurück, um das Gehirn zu beeinflussen. Studien in der Vergangenheit neigten dazu, Cortisolwerte über mehrere Tage zu mitteln, aber letztes Jahr haben Dr. Emma Adam von der Northwestern University und Kollegen genau untersucht, wie die täglichen Erfahrungen älterer Menschen ihren Cortisolspiegel von Tag zu Tag beeinflussten und wie diese Cortisolschwankungen wiederum die Art und Weise beeinflussten, wie sie sich fühlten. Durch die Verknüpfung der Gefühle und täglichen Erfahrungen der Menschen mit ihrer Biologie spiegelt die Forschung deutlich die Arbeit von Kapur und Myin-Germeys mit Dopamin wider. Drei Tage lang füllten 156 Teilnehmer jeden Abend Tagebücher aus, in denen sie ihre Erfahrungen an diesem Tag schilderten und eine Beschreibung für das Gefühl auswählten, wie einsam oder energisch sie sich fühlten. Um den Cortisolspiegel zu messen, nahmen die Teilnehmer ihre eigenen Speichelproben vor dem Schlafengehen, nach dem Aufwachen und 30 Minuten nach dem Aufwachen. Letztere Maßnahme war besonders wichtig. „Wenn Sie aufwachen, sind Ihre Cortisolspiegel hoch und dann gibt es einen zusätzlichen Cortisolschub, der als „Cortisolreaktion auf das Erwachen“ bezeichnet wird und zwischen dem Aufwachen und 30 Minuten nach dem Aufwachen auftritt“, erklärt Adam. Wir argumentieren, dass dies funktional ist, dass dies geschieht, weil es auf die erwarteten Anforderungen des Tages reagiert und Sie darauf vorbereitet. Adam und Kollegen fanden heraus, dass Teilnehmer, die sich am Ende eines Tages trauriger, einsamer oder überforderter fühlten, am nächsten Morgen eine größere Cortisol-Reaktion auf das Erwachen hatten. ‚Wir argumentieren, dass die Funktion darin besteht, Ihnen einen zusätzlichen Energieschub zu geben, der Sie aus der Tür bringt, um sich mit anderen zu beschäftigen und am nächsten Tag einen besseren Tag zu haben‘, sagt Adam. Das tägliche Design der Studie bedeutete, dass die Forscher zeigen konnten, dass diese hohe Cortisol-Reaktion am Morgen mit den Gefühlen der Person am Vorabend verbunden war, anstatt dass es sich um eine allgegenwärtige, genetisch bedingte Eigenschaft des Individuums handelte. In der Tat, wenn der Tag nach dem Gefühl der Einsamkeit ein besserer Tag war, fanden die Forscher heraus, dass der Cortisol-Boost der Teilnehmer am frühen Morgen am nächsten Morgen wieder auf ein niedrigeres Niveau fiel. Adams Erklärung für die funktionelle Rolle des Cortisol-Boosts am frühen Morgen wurde weiter durch die Feststellung gestützt, dass Teilnehmer, die am Morgen einen niedrigen Cortisolspiegel aufwiesen, am selben Tag eine geringere Energie / größere Müdigkeit berichteten. Angesichts der Tatsache, dass Cortisol durch viele Studien mit stressbedingten Erkrankungen in Verbindung gebracht wurde, könnten einige Menschen von der Interpretation überrascht sein, dass ein höheres morgendliches Cortisol einem nützlichen Zweck dienen kann. ‚Es ist ein verwirrendes Hormon, da es sowohl hilfreich als auch schädlich sein kann‘, sagt Adam. Es muss im moderaten Bereich liegen. Wenn Cortisol über einen langen Zeitraum entweder zu hoch oder zu niedrig ist, kann dies zu negativen gesundheitlichen Folgen beitragen. Es soll helfen, Ihren Körper und Ihr Gehirn zu mobilisieren, um mit den gelegentlichen stressigen Anforderungen des täglichen Lebens fertig zu werden. Wenn Sie dieses Hormon bei Bedarf nicht erhöhen oder es als Reaktion auf häufigen oder chronischen Stress zu häufig erhöhen, kann es problematisch werden. Adam glaubt, dass ihre Ergebnisse eine positive Botschaft für Therapeuten und ihre Klienten tragen. Schließlich fand sie nicht, dass einsame Menschen die ganze Zeit ein höheres Cortisol haben, sondern dass sich sein Niveau als Reaktion darauf änderte, wie sie sich fühlten. Sie sagt: ‚Dies gibt einen Hinweis darauf, dass dieses System formbar ist, dass es die Möglichkeit gibt, dass, wenn Sie Ihre Erfahrung verbessern, Sie eine Reduktion dieses Hormons haben werden. Mit anderen Worten, wenn wir Schritte unternehmen, um unsere Erfahrungen zu verbessern und unsere negativen Emotionen zu reduzieren, wird unser Körper reagieren. Ich denke, es hilft, den Menschen die Botschaft zu vermitteln, dass es wichtig ist, auf sich selbst aufzupassen, dass Einsamkeit nicht nur unangenehm für Sie ist, sondern auch potenzielle biologische und gesundheitliche Auswirkungen hat – aber es stellt sich heraus, dass Sie diese potenziellen Wege zu negativen Ergebnissen umkehren können, wenn Sie etwas dagegen tun. Untersuchungen wie die von Shitij Kapur, Inez Myin-Germeys und Emma Adam zeigen, warum es für Psychologen wichtig ist, die wechselseitige Beziehung zwischen biologischen und psychologischen Faktoren zu schätzen. Es ist richtig, dass die Menschen sich vor reduktionistischen Berichten über psychische Erkrankungen hüten, aber diese neue Forschung zeigt, dass die Art und Weise, wie Menschen auf ihre täglichen Erfahrungen reagieren, ihre Biologie beeinflussen kann, was wiederum tiefgreifende Auswirkungen auf ihr geistiges Wohlbefinden haben kann. Wie Emma Adam sagt: Manchmal ist es die Biologie, die Emotionen beeinflusst, in anderen Fällen sind es Emotionen, die die Biologie beeinflussen, also sind sie eng miteinander verflochten; sich nur auf das eine oder andere zu konzentrieren, ist nicht hilfreich. Das heißt nicht, dass jeder Therapeut die Gehirnchemie und Stresshormone bei seinen Patienten als eine Art klinischer Indikator messen muss, aber das Wissen über das Zusammenspiel zwischen Biologie und psychologischer Erfahrung kann ein wichtiges Instrument im Gespräch mit Patienten sein.‘

Box: Die praktischen Aspekte
Wie einfach ist es für Psychologen, den Gehalt an Neurochemikalien zu messen? Einer der Gründe, warum Dr. Myin-Germeys und Kollegen die Dopaminreaktivität im Labor gemessen haben, bevor die Teilnehmer weggingen und ihre täglichen Erfahrungen aufzeichneten, ist, dass Dopamin so schwer zu messen ist. Tatsächlich wurde ein Dopaminmetabolit namens Plasma-Homovanillinsäure gemessen, der als Indikator für die zentrale Dopaminaktivität verwendet werden kann. ‚In Zukunft möchte ich bessere Messungen der Dopamin-Reaktivität verwenden, zum Beispiel mit PET (Positronen-Emissions-Tomographie) Gehirn-Scanning, und vergleichen Sie dies mit den täglichen Lebenserfahrungen der Teilnehmer‘, sagt Myin-Germeys. Professor Kapur sagt, er plane, gesunden Teilnehmern Pro-Dopamin-Medikamente wie Amphetamin oder Anti-Dopamin-Medikamente wie Haloperidol zu verabreichen und zu sehen, wie sich die Motivation und das Lernen der Teilnehmer verändern und wie sich dies auf Veränderungen im Gehirn mithilfe von Neuroimaging auswirkt.
Der Cortisolspiegel kann in kleinen Speichelproben gemessen werden, daher ist dies offensichtlich viel einfacher als die Arbeit mit Dopamin. Es gibt jedoch andere Schwierigkeiten. Emma Adam erklärt: Die größte Sorge in Bezug auf die Cortisol-Forschung ist der starke tägliche Rhythmus – die Zeit der Probenahme hat einen großen Einfluss auf den Cortisolspiegel, den Sie sehen. Tatsächlich sind 60 bis 70 Prozent der Cortisolschwankungen auf die Tageszeit zurückzuführen, und wie sich Cortisol im Laufe des Tages verändert, ist für die Forschung von Interesse. Da die Messung 30 Minuten nach dem Aufwachen so wichtig ist, ist es auch wichtig, dass die Teilnehmer ihren Speichel zu dem Zeitpunkt sammeln, zu dem sie gefragt werden. ‚Wir verwenden einen elektronischen Monitor, der auch in Pill-Studien verwendet wird und den genauen Zeitpunkt registriert, zu dem die Teilnehmer eine kleine Flasche öffnen, um die Vorräte abzurufen, die sie für die Probenahme benötigen‘, sagt Adam.

Box: Oxytocin und Vertrauen
In einem weiteren Forschungsbeispiel an der Schnittstelle zwischen Psychologie und Neuropharmakologie legte ein Schweizer Forscherteam, darunter der Psychologe Markus Heinrichs, 2005 überzeugende Beweise dafür vor, dass das neurochemische Oxytocin dem Vertrauen zugrunde liegt. In einem Wirtschaftsspiel wählten die Anleger, wie viel von einem anfänglichen Budget von 12 Geldeinheiten an einen Treuhänder weitergegeben werden sollte. Jedes Geld, das sie übergaben, wurde von der Bank verdreifacht, aber es gab keine Garantie, dass der empfangende Treuhänder diese Einnahmen mit dem Investor teilen würde. Die Forscher fanden heraus, dass 45 Prozent der Anleger, die Oxytocin eingeatmet hatten, den vollen Betrag investierten, verglichen mit 21 Prozent der Anleger, die ein Placebo inhalierten. Der gleiche Effekt wurde nicht beobachtet, wenn Anleger eher mit einem Zufallsmechanismus als mit einem anderen Spieler spielten, was darauf hindeutet, dass Oxytocin speziell das wahrgenommene soziale Risiko (dh das Vertrauen) beeinflusst, nicht die Risikowahrnehmung im Allgemeinen. Darüber hinaus gab es keine Veränderungen in der Stimmung und Ruhe der Teilnehmer nach dem Einatmen von Oxytocin, was darauf hindeutet, dass die offensichtliche Wirkung auf das Vertrauen nicht durch unspezifische psychologische Effekte verursacht wurde. Unsere Ergebnisse können positive klinische Auswirkungen auf Patienten mit psychischen Störungen haben, die mit sozialen Funktionsstörungen verbunden sind, zum Beispiel soziale Phobie oder Autismus. Oxytocin könnte auch beim Gedankenlesen beteiligt sein. In einer Studie, die erst in diesem Jahr veröffentlicht wurde, fanden Heinrichs und Kollegen heraus, dass Oxytocin dazu beitrug, die Fähigkeit von 30 Männern zu verbessern, Emotionen zu lesen, die in den Augen anderer Menschen vermittelt wurden.
– Dr. Christian Jarrett ist Mitarbeiter Journalist auf The Psychologist, und Herausgeber der Gesellschaft Free Research Digest Service – siehe www.researchdigest.org.uk/blog .

Adam, E.K., Hawkley, L.C., Kudielka, B.M. & Cacioppo, J.T. (2006). Tägliche Dynamik von Erfahrung-Cortisol-Assoziationen in einer populationsbasierten Stichprobe älterer Erwachsener. Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften, 103, 17058-17063.
Kapur, S. (2004). Wie Antipsychotika zu Antipsychotika werden – Von Dopamin über Salienz bis hin zu Psychose. Trends in pharmakologischen Wissenschaften, 25, 402-406.
Kosfeld, M., Heinrichs, M., Zak, P.J., Fischbacher, U. & Fehr, E. (2005). Oxytocin erhöht das Vertrauen in den Menschen. Natur, 435, 673-676.
Mizrahi, R., Bagby, M., Zipursky, R.B. & Kapur, S. (2005). Wie Antipsychotika wirken: Die Perspektive der Patienten. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, 29, 859–864.
Myin-Germeys, I., Marcelis, M., Krabbendam, L., Delespaul, P. & van Os, J. (2005). Subtle fluctuations in psychotic phenomena as functional states of abnormal dopamine reactivity in individuals at risk. Biological Psychiatry, 58, 105–110.

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