Querschnitt durch ein Mäusegehirn: In rot ist der Schaltkreis dargestellt, der das Verhalten verstärkt, in grün der Schaltkreis, der die Entscheidung trifft, das Verhalten fortzusetzen. Wenn die grüne Projektion sehr aktiv ist, stimulieren die Mäuse ihre rote Projektion als Reaktion auf negative Konsequenzen selbst. Sie werden zwanghaft. UNIGEWas passiert im Gehirn eines Menschen, der zwanghaft Drogen konsumiert - Forscher der UNIGE haben den Schaltkreis im Gehirn identifiziert, der dieses Suchtverhalten steuert.
Was passiert im Gehirn einer Person, die zwanghaft Drogen konsumiert - funktioniert es anders als bei einer Person, die kontrolliert Drogen konsumiert?Um dieses Rätsel zu lösen, haben Neurobiologen der Universität Genf (UNIGE) die Unterschiede in der Gehirnfunktion zwischen diesen beiden Kategorien untersucht. Sie entdeckten, dass bei zwanghaften Konsumenten der Schaltkreis im Gehirn, der das Entscheidungszentrum mit dem Belohnungssystem verbindet, verstärkt ist. In einem Modell der Sucht bei Mäusen fanden sie außerdem heraus, dass zwanghafte Mäuse durch die Verringerung der Aktivität dieses Schaltkreises in der Lage waren, sich selbst zu kontrollieren, und dass umgekehrt eine Maus, die anfangs die Kontrolle verlor, durch die Stimulierung dieses Schaltkreises süchtig wurde. Diese wichtige Entdeckung kann in der Zeitschrift Nature nachgelesen werden .
Sucht ist eine Krankheit, die sich in mehreren Phasen entwickelt: zunächst der erste Kontakt mit der Substanz, dann der kontrollierte Konsum und schließlich der zwanghafte Konsum, der die Person dazu bringt, trotz der vielen negativen Auswirkungen auf ihr Leben (Schulden, soziale Isolation, Gefängnis usw.) ein Suchtmittel zu nehmen. Nach klinischen Schätzungen geht nur eine von fünf Personen vom kontrollierten zum zwanghaften Konsum über. Warum ist das so?
Bis heute wissen wir nicht, warum eine Person drogensüchtig wird und eine andere nicht, aber dank dieser Studie kennen wir die Unterschiede in der Hirnfunktion zwischen diesen beiden Kategorien", schwärmt Christian Lüscher, Professor am Departement für grundlegende Neurowissenschaften der medizinischen Fakultät und Forscher am Departement für klinische Neurowissenschaften der Universitätsspitäler Genf (HUG).Christian Lüscher, Professor am Departement für grundlegende Neurowissenschaften der medizinischen Fakultät und Forscher am Departement für klinische Neurowissenschaften der Universitätsspitäler Genf (HUG). Man dürfe aber nicht Sucht mit Abhängigkeit verwechseln, warnt er. Abhängigkeit bedeutet, dass ein Entzug notwendig ist, führt aber nicht zwangsläufig zu einer Sucht, d.h. zu einem zwanghaften Bedürfnis, zu konsumieren. Beispielsweise wird jeder nach den ersten Injektionen von Heroin süchtig, aber nicht jeder konsumiert es unkontrolliert.
Negative Wirkungen sind der Sucht nicht gewachsen
Um Unterschiede in der Gehirnfunktion festzustellen, ließen die Forscher Mäuse ihr Belohnungssystem, das sich tief im Hirnstamm befindet, durch Drücken eines kleinen Hebels stimulieren. Dies ist der Bereich, der bei Drogenkonsum aktiviert wird und Vergnügen verursacht. Die Mäuse verstanden schnell, wie das funktioniert, und betätigten den Hebel ausgiebig. Dies ist das Äquivalent zum kontrollierten Konsum bei Menschen. Um beobachten zu können, welche Mäuse in einen zwanghaften Konsum verfallen, muss bei der Stimulierung ihres Belohnungssystems ein negativer Effekt eingeführt werden, erklärt Vincent Pascoli, Forscher am Department of Basic Neurosciences der UNIGE-Fakultät für Medizin und Erstautor der Studie. In diesem Fall erhielten die Mäuse einen leichten Stromschlag, wenn sie den Hebel betätigten. Schnell hörten 40 % der Mäuse auf, den Hebel zu betätigen, nachdem die Bestrafung eingeführt worden war. Aber 60 % stimulierten weiterhin ihr Belohnungssystem und ignorierten die negative Konsequenz.
Dank einer neuen Technik, die es uns erlaubt, die Aktivität im Gehirn live zu messen, haben wir einen Schaltkreis entdeckt, der bei den süchtigen Mäusen viel aktiver ist als bei den Mäusen mit kontrolliertem Konsum", sagt Christian Lüscher. Dieser Schaltkreis erstreckt sich vom orbitofrontalen Kortex bis zum dorsalen Striatum, das in den Basalganglien des Belohnungssystems liegt, und zielt auf dieses Belohnungssystem. Der orbitofrontale Kortex, direkt über den Augen, ist für die Entscheidungsfindung zuständig.
Der Suchtkreislauf kann moduliert werden
Um zu überprüfen, ob dieser Schaltkreis tatsächlich für zwanghaftes Verhalten verantwortlich ist, haben Neurobiologen der UNIGE die Aktivität dieses Schaltkreises bei einer Maus künstlich erhöht, indem sie die Stimulation ihres Belohnungssystems kontrollierten. Die Maus wurde schnell süchtig und nahm ein zwanghaftes Verhalten an. Umgekehrt verringerten wir die Aktivität des Schaltkreises in einer süchtigen Maus, und sie hörte auf, den Hebel zu betätigen", sagt Vincent Pascoli.
Die Mäuse, die in diesem Experiment untersucht wurden, sind alle genetisch identisch. Warum also ist die Aktivität dieses Hirnschaltkreises nicht bei allen gleich - das ist DIE Frage, die wir in unserer zukünftigen Forschung zu beantworten versuchen werden, bestätigt Christian Lüscher. Es wurden bereits mehrere Hypothesen formuliert, wie zum Beispiel epigenetische Beiträge aufgrund von Lebenserfahrungen, die jedes Lebewesen einzigartig machen und die Funktionsweise seiner Gene und seines Gehirns beeinflussen. Dank dieser Studie wissen wir, welcher Kreislauf die Sucht verursacht. Es wird dann einfacher sein, herauszufinden, was die Störung dieses Kreislaufs verursacht, schließt Vincent Pascoli.
Dezember 20, 2018
