Zusammenfassung: Forscher fanden heraus, dass Veränderungen im herausragenden Netzwerk des Gehirns auftreten, wenn eine Person ein Trauma erleidet.
Quelle: Universität Rochester
Die Exposition gegenüber einem Trauma kann das Leben verändern – und Forscher lernen mehr darüber, wie traumatische Ereignisse unser Gehirn physisch verändern können. Aber diese Veränderungen treten nicht aufgrund von körperlichen Verletzungen auf; im Gegenteil, das Gehirn scheint sich nach diesen Erfahrungen neu zu verdrahten.
Die an diesen Veränderungen beteiligten Mechanismen zu verstehen und wie das Gehirn etwas über eine Umgebung lernt und Bedrohungen und Sicherheit vorhersagt, ist eines der Ziele des ZVR-Labors am Del Monte Institute for Neuroscience an der University of Rochester unter der Leitung von Assistant Professor Benjamin Suarez-Jimenez , Ph.D.
„Wir lernen mehr darüber, wie Menschen, die einem Trauma ausgesetzt sind, lernen, zu unterscheiden, was sicher ist und was nicht. Ihr Gehirn gibt uns einen Einblick, was in bestimmten Mechanismen schief gehen könnte, die durch Traumata beeinflusst werden, insbesondere wenn Emotionen im Spiel sind“, sagte Suarez-Jimenez, die diese Arbeit als Postdoktorandin im Labor von Yuval Neria begann. , Ph.D., Professor am Irving Medical Center der Columbia University.
Ihre Forschung, kürzlich veröffentlicht in Kommunikationsbiologieidentifizierten Veränderungen im Salienznetzwerk – einem Gehirnmechanismus, der zum Lernen und Überleben verwendet wird – bei Menschen, die einem Trauma ausgesetzt waren (mit und ohne Psychopathologien, einschließlich PTBS, Depression und Angst).
Mithilfe von fMRI zeichneten die Forscher die Aktivität im Gehirn der Teilnehmer auf, als sie Kreise unterschiedlicher Größe betrachteten – eine einzige Größe war mit einem kleinen Schock (oder einer Bedrohung) verbunden. Neben den Veränderungen im Salienznetzwerk fanden die Forscher einen weiteren Unterschied, und zwar innerhalb der belastbaren Trauma-exponierten Gruppe.
Sie fanden heraus, dass die Gehirne von Menschen, die einem Trauma ohne Psychopathologie ausgesetzt waren, Veränderungen in ihren Gehirnprozessen kompensierten, indem sie das exekutive Kontrollnetzwerk, eines der dominanten Netzwerke des Gehirns, aktivierten.
“Zu wissen, wonach im Gehirn gesucht werden muss, wenn jemand einem Trauma ausgesetzt ist, könnte die Behandlung erheblich vorantreiben”, sagte Suarez-Jimenez, Co-Erstautorin von Xi Zhu, Ph.D., Assistenzprofessor für klinische Neurobiologie an der Columbia. Papier. „In diesem Fall wissen wir, wo im Gehirn eine Veränderung stattfindet und wie manche Menschen diese Veränderung umgehen können. Es ist ein Zeichen für Resilienz.
Emotionselement hinzugefügt
Die Möglichkeit einer Bedrohung kann die Reaktion einer Person verändern, die einem Trauma ausgesetzt ist. Forscher fanden heraus, dass dies bei Menschen mit posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) der Fall ist, wie in einer aktuellen Studie in beschrieben Depression und Angst. Suarez-Jimenez, Co-Autoren und Hauptautorin Neria fanden heraus, dass Patienten mit PTBS die gleiche Aufgabe wie jemand ohne Traumata ausführen können, wenn keine Emotionen im Spiel sind.
Wenn jedoch die durch eine Bedrohung hervorgerufene Emotion zu einer ähnlichen Aufgabe hinzugefügt wurde, hatten Menschen mit PTBS größere Schwierigkeiten, die Unterschiede zu erkennen.
Das Team verwendete die gleichen Methoden wie beim anderen Experiment – verschiedene Kreisgrößen, wobei eine Größe mit einer Bedrohung in Form eines Schocks verbunden war. Unter Verwendung von fMRT beobachteten die Forscher, dass Menschen mit PTSD weniger Signale zwischen dem Hippocampus (einem Bereich des Gehirns, der für Emotionen und Gedächtnis verantwortlich ist) und dem Salienznetzwerk (einem Mechanismus, der für Lernen und Überleben verwendet wird) hatten.
Sie entdeckten auch weniger Signale zwischen der Amygdala (einem anderen emotionalen Bereich) und dem Standardmodus-Netzwerk (einem Bereich des Gehirns, der aktiviert wird, wenn sich jemand nicht auf die Außenwelt konzentriert. ). Diese Ergebnisse spiegeln die Unfähigkeit einer Person mit PTBS wider, die Unterschiede zwischen den Kreisen effektiv zu unterscheiden.
„Dies sagt uns, dass Patienten mit PTSD nur Probleme haben, zu unterscheiden, wenn es eine emotionale Komponente gibt. In diesem Fall aversiv; wir müssen noch bestätigen, ob dies für andere Emotionen wie Traurigkeit, Ekel, Glück usw. gilt“, Suarez-Jimenez sagte. „Es könnte also sein, dass Emotionen in der realen Welt ihre kognitive Fähigkeit überlasten, zwischen Sicherheit, Gefahr oder Belohnung zu unterscheiden.
„Zusammengenommen helfen die Ergebnisse der beiden Arbeiten aus einer … Studie, die darauf abzielt, die neuronalen und Verhaltensmechanismen von Trauma, PTBS und Resilienz aufzudecken, unser Wissen über die Auswirkungen von Traumata auf das Gehirn zu erweitern“, sagte Neria, der IP Lead zu dieser Studie.
„PTSD wird durch eine bemerkenswerte Dysfunktion in Gehirnbereichen angetrieben, die für die Verarbeitung und Reaktion auf Angst von entscheidender Bedeutung sind. Mein Labor in Columbia und das Labor von Dr. Suarez-Jimenez in Rochester setzen sich dafür ein, die neurobiologische Forschung voranzutreiben, die dazu dienen wird, neue und bessere Behandlungen zu entwickeln, die wirksam sein können zielen auf abweichende Angstschaltkreise ab.
Suarez-Jimenez wird in seinem Labor weiterhin Gehirnmechanismen und die damit verbundenen verschiedenen Emotionen anhand realerer Situationen unter Verwendung von Virtual Reality erforschen. Er möchte verstehen, ob diese Mechanismen und Veränderungen spezifisch für eine Bedrohung sind und ob sie sich auf kontextbezogene Prozesse erstrecken.
Siehe auch
Über diese Neuigkeiten aus der Trauma- und Neurowissenschaftsforschung
Autor: Pressebüro
Quelle: Universität Rochester
Kontakt: Pressestelle – Universität Rochester
Bild: Bild ist gemeinfrei
Ursprüngliche Forschung: Den freien Zugang.
„Sequenzielle Angstverallgemeinerung und Netzwerkkonnektivität bei Trauma-exponierten Menschen mit und ohne Psychopathologie“ von Xi Zhu et al. Kommunikationsbiologie
Zusammenfassung
Sequenzielle Angstverallgemeinerung und Netzwerkkonnektivität bei Trauma-exponierten Menschen mit und ohne Psychopathologie
Während bekannt ist, dass eine gestörte Generalisierung von Angst einem breiten Spektrum von Psychopathologien zugrunde liegt, muss noch untersucht werden, inwieweit die Exposition gegenüber einem Trauma an sich zu einer gestörten Generalisierung von Angst und ihren neuronalen Anomalien führt. In ähnlicher Weise bleibt die neurale Funktion der intakten Angstgenerierung bei Personen, die ein Trauma erlebt haben und keine signifikante Psychopathologie entwickelt haben, noch zu charakterisieren.
Hier verwenden wir eine Generalisierungs-fMRI-Aufgabe und einen Netzwerkkonnektivitätsansatz, um mutmaßliche Verhaltens- und neuronale Marker von Trauma und Resilienz zu klären. Die Generalisierungsaufgabe ermöglicht Längsschnittbewertungen des Lernens von Bedrohungsdiskriminierung.
Teilnehmer, die einem Trauma ausgesetzt waren (TE; NICHT= 62), im Vergleich zu gesunden Kontrollen (HC; NICHT= 26), zeigen eine geringere Aktivitätsreduktion im Salienznetzwerk (SN) und im Right Executive Control Network (RECN) über beide sequenziellen Generalisierungsschritte hinweg und ein schlechteres Unterscheidungslernen im gemessenen SN durch lineare Abweichungswerte (LDS).
Vergleich von gesunden, belastbaren und traumaexponierten Kontrollteilnehmern (TEHC); NICHT= 31), Trauma-Exponierte mit Psychopathologie (TEPG; NICHT= 31) und HC, zeigt eine Signatur der Resilienz von Netzwerkkonnektivitätsunterschieden in der RECN während des Generalisierungslernens, gemessen durch LDS.
Diese Ergebnisse könnten auf einen traumaexponierten Phänotyp hindeuten, der das Potenzial hat, die Entwicklung innovativer Behandlungen voranzutreiben, indem er auf spezifische neurale Dysfunktionen bei traumaexponierten Personen in verschiedenen Psychopathologien abzielt und diese anspricht.