Gehirn versucht, Alkoholmissbrauchsschäden zu kompensieren
Obwohl sich ein Großteil des Schadens, den chronischer Alkoholmissbrauch am Gehirn verursacht, umkehrt, nachdem der Alkoholiker aufgehört hat zu trinken, bestehen einige kognitive Defizite auch nach langfristiger Abstinenz fort.
Eine Studie hat ergeben, dass selbst einige motorische Defizite, die durch langfristigen Alkoholmissbrauch verursacht werden, lange nach der Abstinenz des Alkoholikers bestehen bleiben. Die unerwartete Nachricht ist jedoch, dass das Gehirn versucht, diesen Schaden zu kompensieren, indem es andere Regionen des Gehirns verwendet, um diese Aufgaben auszuführen.
Mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) konnten Wissenschaftler Regionen des Gehirns während einer einfachen motorischen Aufgabe beobachten und fanden heraus, dass das Gehirn andere, unerwartete Regionen zu "rekrutieren" scheint, um Schäden durch Alkoholmissbrauch zu kompensieren.
Gehirnregionen Schäden bei Alkoholikern
"Wir wissen aus neuropathologischen Studien, dass die beiden Teile des Gehirns, die bei chronischen Alkoholikern am häufigsten geschädigt sind, das Kleinhirn und die Stirnlappen sind", sagte Peter R. Martin, Professor für Psychiatrie und Pharmakologie, Direktor des Vanderbilt Addiction Center am Vanderbilt University School of Medicine und entsprechender Autor für die Studie. "Schnelle motorische Aktivitäten wie Fingertippen sind eine Funktion des motorischen Kortex, des hinteren Teils des Frontallappens, der einen Reiz für die Handmuskulatur auslöst, der dann durch das Zusammenspiel von Kleinhirn und Hirn koordiniert wird Frontallappen.
"Mit anderen Worten, ich vermutete, dass es wahrscheinlich zu Anomalien bei der Aktivierung dieser Regionen bei Alkoholikern während des Fingertippens kommen würde."
Gehirnaktivität untersuchen
Martin und Kollegen beobachteten zwei Gruppen, die sich einer fMRT unterzogen, während sie sich wiederholende, selbsttätige Zeigefinger-Tippübungen abwechselnd mit ihren dominanten und nicht dominanten Händen durchführten.
Die Gruppen waren acht (7 männliche, 1 weibliche) alkoholabhängige Patienten nach ungefähr zwei Wochen Abstinenz; und neun (7 Frauen, 2 Männer) gesunde Freiwillige oder Kontrollen.
Mehr vom Gehirn benutzen
Wie erwartet führten die abstinenten alkoholabhängigen Patienten die Fingertipp-Aufgaben signifikant langsamer aus als die Kontrollen.
Entgegen den Erwartungen ging das langsamere Klopfen nicht mit einer proportional verringerten Aktivierung des fMRI-Gehirns in der Großhirnrinde und im Kleinhirn einher. Vielmehr zeigten die Alkoholiker einen signifikanten Anstieg der Aktivierung in der kortikalen Hirnregion ipsilateral (auf der gleichen Seite wie) der aktiven Hand während des dominanten Handklopfens.
Mit anderen Worten, die Forscher fanden heraus, dass die Alkoholiker mehr von ihrem Gehirn verwenden mussten, um weniger zu tun.
"Erstens haben wir festgestellt, dass Alkoholiker im Allgemeinen ineffizienter gezapft haben", sagte Martin. Zweitens würde ein Alkoholiker einen größeren Teil seines Gehirns aktivieren als ein normaler Mensch, um einen einzelnen Hahn zu erzeugen. Die Ergebnisse scheinen also darauf hinzudeuten, dass Alkoholiker, wenn sie sich vom Trinken erholen, wahrscheinlich einen relativ normalen Hahn zeigen können müssen sie mehr von ihrem Gehirn verwenden, um die Abgriffe zu erzeugen. "
"Diese Studie unterstreicht, wie wichtig es ist, die Funktionsweise von Gehirnschaltungen auch bei scheinbar einfachen Aufgaben zu berücksichtigen", sagte Edith Sullivan, Professorin für Psychiatrie an der Stanford University School of Medicine. "Darüber hinaus gefährden Beweise für die Rekrutierung von Hirnregionen, die normalerweise nicht an einer bestimmten Aufgabe beteiligt sind, eine Person in Bezug auf die Leistungseffizienz für diese bestimmte Aufgabe, andere Aufgaben, die gleichzeitig ausgeführt werden müssen, und komplexere Aufgaben mit geteilter Aufmerksamkeit, wie z Fahren."
Höhere Gehirnaktivität
Erhöhte Aktivität in der ipsilateralen kortikalen Region des Gehirns war sehr unerwartet, sagte Martin.
"Normalerweise, wenn ich mit der rechten Hand klopfe", sagte er, "ist es meistens meine linke motorische Kortikalis (ein Teil der Frontallappen), die in Verbindung mit meinem rechten Kleinhirn feuert." Ipsi "bedeutet die gleiche Seite," contra ". bedeutet Gegenseite, es handelt sich also um meinen kontralateralen Kortex und mein ipsilaterales Kleinhirn. Die signifikant höhere Aktivität, die wir bei Alkoholikern fanden, war im ipsilateralen Kortex, der Seite, von der wir normalerweise nicht erwarten, dass sie aktiviert wird.
"Dieser Befund ist mit der Vorstellung vereinbar, dass verschiedene Regionen des Gehirns zu einer Aktivität aufgerufen werden, die normalerweise nicht aktiviert wird, um die Verhaltensanforderungen zu erfüllen. Darüber hinaus deutet dies darauf hin, dass Alkoholiker auf einer bestimmten Ebene möglicherweise eine Leistung erbringen Wenn Sie die Komplexität erhöhen, mit der sie arbeiten sollen, können sie normalerweise ihre Kapazitäten ausschöpfen - es gibt möglicherweise kein Gehirn mehr, das sie einbringen, rekrutieren und kompensieren können. "
Das Gehirn wird besser in der Kompensation
Diese Erkenntnisse führten zu neuen Fragen, sagte Martin. "Wenn wir Patienten untersuchen, während sie mit ihrer Abstinenz fortschreiten, werden diese Anomalien besser? Es kann sein, dass das Gehirn besser kompensiert, aber es normalisiert sich nicht, es lernt nur, noch mehr Teile der Abstinenz einzubringen Man könnte sagen, es lernt, sich selbst neu zu verdrahten.
"Eine andere Möglichkeit könnte sein, dass während das Gehirn heilt, weniger Aktivierung erforderlich ist, und dies ist eine echte Form der Genesung. Die Antwort liegt darin, nicht das Klopfen selbst zu verstehen, sondern die Mechanismen hinter dem Klopfen."
Quellen:
Parks, MH et al. "Gehirn-fMRI-Aktivierung bei chronisch alkoholabhängigen Patienten in Verbindung mit selbsttätigem Fingertippen." Alkoholismus: Klinische und experimentelle Forschung April 2003
