(Alexandr Gnezdilov Lichtmalerei/Moment Open/Getty Images) Wenn Sie versuchen, jemanden in einer lauten Menschenmenge reden zu hören, hilft Ihr Gehirn, indem es das, was Sie verpasst haben, basierend auf Erwartungen aus früheren Erfahrungen ergänzt.
Unser Gehirn kann es manchmal bekommen urkomisch falsch , aber im Allgemeinen ist dieses System ziemlich gut darin, Sie auf dem Laufenden zu halten. Nun sieht es so aus, als ob dieses System auch an Halluzinationen beteiligt sein könnte.
Eine neue Studie legt nahe, dass Halluzinationen entstehen, wenn unser Gehirn anfängt, an dieses System von Erwartungen zu glauben, und zwar nicht nur zur Unterstützung dessen, was unsere Sinne uns sagen. Währenddessen kann jedem gelegentlich passieren Im Extremfall sind Halluzinationen Symptome schwerer psychischer Erkrankungen wie z Schizophrenie oder bipolare Störung.
Um herauszufinden, wie unser Gehirn diesen Fehler verursacht, haben die Neurowissenschaftlerin Katharina Schmack vom Cold Spring Harbor Laboratory und ihre Kollegen ein Modell für Halluzinationen bei Mäusen entwickelt – eine herausfordernde Aufgabe, da man Nagetiere nicht fragen kann, was sie erleben.
„Im Moment lassen wir Menschen mit schwerwiegenden psychiatrischen Erkrankungen im Stich.“ „Die Prognose für psychotische Patienten hat sich in den letzten Jahrzehnten nicht wesentlich verbessert, und das liegt daran, dass wir die Neurobiologie der Krankheit nicht wirklich verstehen“, erklärt Der Neurowissenschaftler Adam Kepecs von der Washington University.
„Tiermodelle haben Fortschritte in allen anderen Bereichen der Biomedizin vorangetrieben.“ „Wir werden bei der Behandlung psychiatrischer Erkrankungen erst dann Fortschritte machen, wenn wir eine gute Möglichkeit haben, sie an Tieren zu modellieren.“
Ein Tiermodell ist also dringend erforderlich, sollte aber auch mit Vorsicht angewendet werden. Wie bei physiologischen Studien, die auf Tiermodellen basieren, benötigen wir ein umfassendes Verständnis ihrer Grenzen, z. B. wie sie, ihre Entwicklung , Und ihre Umweltbedingungen sich von uns unterscheiden und wie ähnlich sie sind, um fundierte Schlussfolgerungen ziehen zu können.
Einigen dieser Faktoren begegneten die Forscher, indem sie während ihrer Tests auch direkte Vergleiche mit menschlichen Probanden anstellten.
Freiwillige Menschen und Mäuse wurden mit der computergestützten Aufgabe konfrontiert, einen Ton vor einem Hintergrundgeräusch zu erkennen. Menschen zeigten an, ob sie den Ton hörten, indem sie auf einen von zwei Knöpfen drückten, und Mäuse wurden darauf trainiert, auf den Ton zu reagieren, indem sie ihren Kopf in eine Öffnung steckten, wenn sie ihn hörten, oder in die andere Öffnung, wenn sie ihn nicht hörten.
Von den 220 freiwilligen Probanden waren diejenigen, die nach eigenen Angaben Halluzinationen erlebten (gemessen anhand eines Fragebogens zur Bewertung psychiatrischer Symptome), mit größerer Wahrscheinlichkeit in der Lage, den Ton mit hoher Sicherheit zu erkennen, wenn er nicht vorhanden war – ein halluzinationsähnliches Ereignis.
Als den Mäusen ein bekanntes Halluzinogen verabreicht wurde – Ketamin – Es war auch wahrscheinlicher, dass sie den Ton, wenn er nicht da war, mit größerer Zuversicht hörten, was daran gemessen wurde, wie lange sie bereit waren, auf eine Belohnung zu warten.
Das Team konnte die Mäuse auch darauf vorbereiten, diesen Ton häufiger und fälschlicherweise zu erkennen, indem es den Ton häufiger abspielte und so ihre Erwartung, den Ton zu hören, steigerte. Das passiert auch beim Menschen.
Bei der Überwachung der Gehirne der Mäuse stellten die Forscher einen erhöhten Dopaminspiegel fest, bevor sie den Ton fälschlicherweise hörten – eine Chemikalie, von der bekannt ist, dass sie bei menschlichen Halluzinationen eine Rolle spielt. Das Team zeigte dann, dass eine Erhöhung des Dopaminspiegels bei den Mäusen häufiger zu halluzinationsähnlichen Ereignissen führte und dass diese durch ein Antipsychotikum, das Dopamin blockiert, reduziert werden konnten.
„Es scheint einen neuronalen Schaltkreis im Gehirn zu geben, der frühere Überzeugungen und Beweise ausgleicht, und je höher der Grundspiegel von Dopamin, desto mehr verlässt man sich auf seine früheren Überzeugungen“, sagt Kepecs erklärt . „Wir glauben, dass Halluzinationen auftreten, wenn dieser neuronale Schaltkreis aus dem Gleichgewicht gerät und Antipsychotika ihn wieder ins Gleichgewicht bringen.“
7/ Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass striatales Dopamin zu Halluzinationen führen könnte, indem es die Wahrnehmung auf Erwartungen ausrichtet. Wir finden es cool, die seit langem bestehende Dopamin-Hypothese der Psychose mit einem mechanistischen Schaltkreis zu untermauern. pic.twitter.com/wv8ymXSrGI
— Katharina Schmack (@KathaSchmack) 1. April 2021
Natürlich wissen Schmack und Kollegen noch nicht genau, ob sich das halluzinationsähnliche Ereignis, das sie bei Mäusen und Menschen auslösten, in der Neurobiologie mit den spontanen Halluzinationen überschneidet, von denen gesunde Menschen berichten – oder mit denen, die während psychotischer Episoden auftreten.
Aber das System, das sie jetzt entwickelt haben, wird es den Forschern hoffentlich ermöglichen, diese Fragen weiter zu untersuchen und nach neuen Behandlungsmethoden für psychotische Störungen zu suchen.
„Wir freuen uns sehr über diesen rechnerischen Ansatz zur artenübergreifenden Untersuchung von Halluzinationen, der es uns ermöglicht, endlich die neurobiologischen Wurzeln dieser mysteriösen Erfahrung zu erforschen.“ sagte Kepecs.
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaft .