Ist ADHS eine Spektrumsstörung?

Laut dem Diagnose- und Statistikhandbuch für psychische Störungen (DSM-V)Umfasst ADHS zwei vorherrschende Untertypen: unaufmerksam und hyperaktiv / impulsiv. Joel Nigg, Ph. D., Professor für Psychiatrie an der Oregon Health & Science University, und andere Forscher, die sich mit den Neurowissenschaften von ADHS befassen, sind der Ansicht, dass die Erkrankung weitaus nuancierter ist.

„Einige Kinder haben Angst. Einige sind wütend. Einige haben keine Probleme mit Emotionen, können aber nicht darauf achten. ADHS ist variabel “, sagt Nigg. “Kinder mit ADHS scheinen unterschiedliche Profile emotionaler Regulierung und Aufmerksamkeitsprobleme aufzuweisen, die möglicherweise mit unterschiedlichen Reifungsmustern von Hirnnetzwerken zusammenhängen. “Das ADHS-Gehirn ist sehr unterschiedlich.

Die Biologie des Gehirns

Gehirnnetzwerke sind natürlich zahlreich und kompliziert. Auf zellulärer Ebene übermitteln Neuronen Botschaften und stellen Verbindungen zwischen und innerhalb verschiedener Gehirnregionen her - der Frontallappen, der Temporallappen, der Parietallappen und der Occipitallappen - sowie subkortikal Strukturen.

Gehirnscans zeigen uns, dass ADHS Gehirne sind im Durchschnitt etwa 10% kleiner als neurotypische Gehirne. Andere Untersuchungen zeigen, dass die Verbindungen in den Hirnnetzen unterentwickelt sind, was auf Probleme mit der Qualität der Verbindungen zwischen Neuronen hinweist, die als Axone bezeichnet werden.

„Wenn ein Kind reift, entwickelt sich die weiße Substanz - oder die Myelinscheide - um die Axone weiter und reift bis in die 20er Jahre. Bei Menschen mit ADHS könnte das Gehirn bis in die 30er Jahre weiter reifen. Dieses Wachstum bei Myelin ist vergleichbar mit dem Ersetzen einer DFÜ-Telefon-Internetverbindung durch ein Glasfaserkabel. Dadurch werden neuronale Übertragungen schneller und effizienter “, sagt Nigg. „Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass sich das Axonwachstum auch im ADHS-Gehirn verändert. Neuere neuropsychologische Studien legen nahe, dass Menschen mit dem Krankheitsbild Informationen langsamer verarbeiten und bei der Verarbeitung mehr „Rauschen“ auftritt. Dies könnte mit einer Unreife der Myelinfasern zusammenhängen, wodurch die neuronale Übertragung des Axons zwischen bestimmten Gehirnkreisläufen weniger effizient ist. "

Nigg und seine Mitarbeiter haben sich in seinen Forschungen speziell auf die Zusammenhänge zwischen und konzentriert innerhalb der frontalen Kortikalis, der parietalen Kortikalis, der Basalganglien, des Thalamus und des Kerns accumbens. Unterentwickelte axonale Fasern in den Verbindungen zwischen diesen Regionen könnten helfen, die Unaufmerksamkeit, Impulsivität und emotionalen Regulationsprobleme zu erklären, die bei Menschen mit ADHS so häufig auftreten, sagt Nigg.

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“Das Fronto-Kleinhirn-Netzwerk verbindet die Frontalrinde mit dem Kleinhirn. Das Netzwerk der Exekutivfunktionen verbindet den frontalen Kortex, den parietalen Kortex und die subkortikalen Bereiche (Basalganglien). Das Aufmerksamkeitsnetzwerk verbindet den frontalen Kortex mit dem zusätzlichen motorischen Kortex und dem parietalen Kortex. Jedes Netzwerk könnte für Menschen mit ADHS ein Ort der Funktionsstörung sein. “

Um ADHS zu verstehen, müssen zwei grundlegende Arten von Gehirnsignalen betrachtet werden.

Bottom-Up-Signalisierung: „Die Signalübertragung von der Rückseite des Gehirns zur Vorderseite des Gehirns und vom Inneren des Gehirns zum äußeren Teil des Gehirns erfolgt von unten nach oben. Diese Signale reagieren auf sensorische Eingaben - was Sie sehen und hören - und lösen sofort eine Aufmerksamkeitsaufnahme oder emotionale Reaktion aus. “

Top-Down-Signalisierung: „In Reaktion auf diese Bottom-Up-Signale kommen Top-Down-Signale von Neuronen, die entweder aus dem präfrontalen Kortex herausragen nach hinten in den hinteren Teil der Hirnrinde oder nach unten in das Innere des Gehirns, um das spontane Bottom-up zu modulieren Signale. Die von oben nach unten modulierenden Signale basieren auf Ihren Zielen, Ihrem Lernen oder dem, was Sie tun möchten. Sie reagieren auf interne statt auf externe Signale. “

In einem neurotypischen Gehirn sagt er: „Es gibt ein gutes Gleichgewicht zwischen Bottom-Up- und Top-Down-Signalen. Bottom-up-Systeme unterbrechen die Aufmerksamkeit angemessen, wenn etwas Wichtiges passiert (z. B. jemand nähert sich körperlich, ein lautes Geräusch oder wenn Sie ein Kind sind - der Lehrer runzelt die Stirn). Dies sind Ereignisse, die Ihr Gehirn als etwas Unerwartetes erkennt, das im Moment nicht passieren sollte, und die Sie auffallen lassen, damit Sie Ihre Top-Down-Reaktion ändern können. “

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Das ADHS-Gehirn

In ADHS-Gehirnen sind diese Top-Down-Signale jedoch relativ schwach. Eine Hypothese ist, dass sie von den viel stärkeren Bottom-up-Signalen überwältigt werden. Und dieses Ungleichgewicht manifestiert sich auf verschiedene Weise, abhängig von der betroffenen Gehirnregion. Nigg und sein Team haben sich auf drei häufige Manifestationen dieses Ungleichgewichts konzentriert: Unaufmerksamkeit, Impulsivität und emotionale Regulierung.

Unaufmerksamkeit

Das Problem: Ein Kind mit ADHS konzentriert sich so stark auf ein Videospiel, dass es für ihn nicht einfach ist, mit dem Spielen aufzuhören. Oder er kann sich nicht auf seine Hausaufgaben konzentrieren, wenn Geschwister fernsehen oder in der Nähe spielen.

Die Erklärung: Das „automatische Aufmerksamkeits-Erfassungssystem“ im Gehirn wird durch die Stimulierung des Videospiels oder die verlockenden Ablenkungen in der Nähe aktiviert. Es sendet ein Bottom-Up-Signal an den Parietallappen, das mit einem Top-Down-Signal antworten sollte, das das Gehirn an seine langfristigen Ziele und Verpflichtungen erinnert. In ADHS-Gehirnen sind die axonalen Fasern in dieser Top-Down-Antwort unterentwickelt, sodass die Aufforderung, die Umgebung zu ignorieren und sich wieder auf die Ziele zu konzentrieren, verloren geht. Es gibt nicht genug Top-Down-Kontrolle.

“Studien, bei denen das Gehirn mithilfe eines fMRT-Scanners beobachtet wird, während Kinder an einer Aufmerksamkeitsaufgabe arbeiten (wie bei einem mathematischen Problem), zeigen, dass das frontal-parietale Aufmerksamkeitsnetzwerk schlecht funktioniert “, sagt Nigg. "Darüber hinaus hat die Forschung, die die Axonfasern untersucht, die die Aufmerksamkeitskreise des Gehirns verbinden, herausgefunden, dass Bestimmte Fasern sind unterentwickelt, was die Unterfunktion der vorderen und hinteren Bereiche der Aufmerksamkeit erklären könnte Netzwerk. Es ist, als ob sie nicht gut miteinander verbunden sind, also reden sie nicht miteinander. Da die Vorderseite des Gehirns keine Aufmerksamkeit erregen kann, wird das Verhalten nicht unterdrückt. "

Impulsivität

Das Problem: Ein Kind mit ADHS stößt Antworten im Unterricht heraus, sagt einem Freund etwas Verletzendes, ohne die Konsequenzen zu bedenken, oder springt buchstäblich, ohne hinzusehen, und wird verletzt.

Die Erklärung: Der Thalamus ist der innere Bereich des Gehirns, der dazu beiträgt, die Notwendigkeit einer Reaktionshemmung zu signalisieren. Mit anderen Worten, es hilft Ihnen, ein Verhalten zu unterbinden, das nicht in Ihrem Interesse liegt. Es funktioniert wie ein Tor und sendet Signale, um Verhaltensweisen zuzulassen und zu stoppen, wie es angemessen ist. In ADHS-Gehirnen sind die limbisch-hippokampalen Verbindungen, die diese Warnsignale vom Thalamus zum frontalen Kortex weiterleiten, beeinträchtigt. Es ist, als ob das Tor zerbrochen ist und das Verhalten nicht unterdrückt wird, wenn es sollte.

"Menschen ohne ADHS haben die Möglichkeit, mitten im Strom anzuhalten, wenn sie erkennen, dass eine Person nicht lächelt oder auf etwas, das sie sagen, gut reagiert", sagt Nigg. „Ein durchschnittlicher Erwachsener braucht nur 200 Millisekunden, um etwas zu unterbrechen, was er gerade tut, selbst wenn er damit anfängt. Das durchschnittliche Kind benötigt ungefähr 280 Millisekunden. Das Kind mit ADHS muss 20 bis 30 Millisekunden länger gewarnt werden. Dies ist eine Ewigkeit, wenn es um Verhaltenskontrolle geht, weil das Verhalten so flüssig ist. “

Emotionale Kontrolle

Das Problem: Ein Kind mit ADHS reagiert auf überzogene, äußerst emotionale Weise auf kleine Rückschläge oder Herausforderungen, die die meisten Kinder abschütteln würden. Vielleicht leidet sie an Ängsten oder Sorgen aufgrund von Frustrationen in der Schule oder sie löst Wutanfälle aus, die sich über Stunden hinziehen, weil sie ihren Ärger nicht regulieren kann. Langfristige Belohnungen sind bedeutungslos. Sofortige Befriedigung ist alles.

Die Erklärung: Die Amygdala sind zwei interne Hirnregionen, die an emotionalen Reaktionen und Entscheidungen beteiligt sind. Wenn diese Regionen von Ärger oder Sorge überschwemmt sind, leiten sie Bottom-Up-Signale an die Großhirnrinde weiter. Die Insula, eine Region der Großhirnrinde, sollte dann mit Top-Down-Strategien und -Zielen reagieren, die darauf abzielen, die emotionale Reaktion einer Person zu hemmen. Dies ist es, was Ihnen hilft, tief durchzuatmen und nachzudenken, bevor Sie auf eine plötzliche Emotion reagieren. In ADHS-Gehirnen ist diese Insula-Amygdala-Verbindung schwach, was "zu einem Zusammenbruch der Regulierung negativer Emotionen führen kann", sagt Nigg. “Emotionsregulation ist ein großer Teil von ADHS das wurde traditionell ignoriert. “

"Gleichzeitig reagieren Menschen mit ADHS zu oft auf Belohnungen, wenn sie unmittelbar auftreten, und tun dies nicht." sich an zukünftige Belohnungen erinnern oder diese bewerten, was auf einen möglichen Zusammenbruch des Regulierungssystems hindeutet. “ Sagt Nigg. „Wenn wir ADHS-Gehirne mit Menschen ohne ADHS vergleichen, sehen wir, dass die Verbindung zwischen dem präfrontalen Kortex und der Belohnung besteht Das System (das sich teilweise im Nucleus accumbens befindet) hat eine verringerte Aktivierung, insbesondere im dorsalen Teil des präfrontalen Kortex. Dies könnte Übererregung, Frustration und Ärger erklären und die Unfähigkeit, auf verspätete Belohnungen zu reagieren. “

Nicht alle Kinder mit ADHS sind gleich

„ADHS ist kein Zusammenbruch des Gehirns an einer Stelle. Es ist eine Störung der Konnektivität, der Kommunikationsnetze und eine Unreife in diesen Netzen “, sagt Nigg. „Diese Hirnnetzwerke hängen mit Emotionen, Aufmerksamkeit, Verhalten und Erregung zusammen. Menschen mit ADHS haben Probleme mit der globalen Selbstregulierung, nicht nur mit der Regulierung der Aufmerksamkeit, weshalb es Aufmerksamkeits- und emotionale Probleme gibt. “

In Zukunft könnte die Bildgebung des Gehirns dazu führen, dass wir ADHS nach verschiedenen gültigen Untertypen wie den oben erläuterten klassifizieren. Derzeit sind „durch Gehirnscans bestimmte Gehirntypen nur Spekulationen von Ärzten“, sagt Nigg. Aufgrund der Variabilität der Geräte und Analyseverfahren für die Bildgebung des Gehirns rät Nigg davon ab, einen Gehirn-Scan durchzuführen, um die Diagnose von ADHS-Symptomen bei anderen zu erleichtern.

"Ich bin der Ansicht, dass diese [bildgebenden] Daten nicht das Geld wert sind, das Sie für diesen Test kosten werden", sagt er. „Es kann dem Kliniker ein wenig mehr Vertrauen in seine ADHS-Diagnose geben, aber das ist möglicherweise nicht richtig. Es ist wichtig anzumerken, dass es eine Verbesserung der Genauigkeit gibt, wenn einfach auch eine standardisierte Bewertungsskala verwendet wird, und das ist viel billiger. "

[Neurowissenschaften 101]

Joel Nigg, Ph. D., ist Mitglied der ADDitude ADHS Medical Review Panel.

Aktualisierung am 22. Juli 2019