Schlechte Erinnerungen löschen
Wenn wir an unser Leben zurückdenken, versuchen wir im Allgemeinen, in guten Zeiten zu verweilen und uns mit schlechten abzufinden. Aber für diejenigen, die an Angststörungen leiden, einschließlich posttraumatischer Belastungsstörungen und Phobien, kann nur eine hartnäckige und unwillkommene Erinnerung ein Leben lang Wahrnehmungen, Emotionen und Verhalten beeinflussen, trotz der besten Bemühungen der Therapeuten.Aber dank besserer Bildgebungstechnologie sind Neurowissenschaftler und Psychologen in der Lage, die neuronalen Mechanismen zu erforschen, durch die Erinnerungen erzeugt und gespeichert werden. Und ihre Forschung hat mehrere physiologische Interventionen aufgedeckt – einschließlich elektrischer Ströme und gut getimter Pharmakologie -, die dazu beitragen, ängstliche Erinnerungen zu destabilisieren, ein Befund, der in Zukunft zu einer effektiveren, gezielteren Psychotherapie führen könnte.Während sich Praktiker heute ausschließlich auf Patientenberichte verlassen, „werden die Neurowissenschaften in den kommenden Jahren die klinische Praxis beeinflussen“, sagt Stefan Hofmann, PhD, der das Psychotherapy and Emotion Research Laboratory an der Boston University leitet. „Wir werden sowohl biologische als auch neurologische Maßnahmen nutzen, um Hinweise auf die Behandlung zu geben.“
Wie ängstliche Erinnerungen entstehen
Obwohl Wissenschaftler gerade erst begonnen haben, die Tiefen des Gehirns auszuloten, haben sie einige Theorien darüber formuliert, wie unser Gehirn ängstliche Erinnerungen verarbeitet. Erstens, wenn wir Zeuge eines beängstigenden Ereignisses werden, leitet der Thalamus sensorische Informationen an die Amygdala weiter, die das Gedächtnis als emotional bedeutsam stempelt und für die zukünftige Verwendung speichert, um damit verbundene Bedrohungen zu vermeiden. Neuronale Netze im Hippocampus beginnen eifrig, in den ersten Stunden nach einem Ereignis eine Karte des Gedächtniskontexts zu erstellen, und verwandte synaptische Verbindungen werden in einem Prozess, der als Langzeitpotenzierung bezeichnet wird, stärker, wodurch das Gedächtnis konsolidiert wird. Es ist jedoch nicht in Stein gemeißelt.“Wann immer Sie etwas lernen, sprechen mehrere Ecken des Gehirns miteinander, um die Sehenswürdigkeiten, Geräusche und Gerüche darzustellen, die Sie lernen“, sagt Steve Ramirez, PhD, Neurowissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT). „Doch der Prozess des tatsächlichen Abrufs eines Gedächtnisses macht es anfällig für Modifikationen. fühlen Sie sich wie eine echte Darstellung der Vergangenheit, aber Erinnerungen werden ständig mit neuen Informationen geändert.“Um den traumatischen Aspekt einer Erinnerung auszulöschen, müssen neue, sicherere mentale Assoziationen zu denselben sensorischen Hinweisen geschaffen werden. Selbst Langzeitgedächtnisse haben, wenn sie zurückgerufen werden, Plastizität und das Potenzial, aktualisiert zu werden, eine Fähigkeit, sich während der Expositionstherapie zu kooptieren, bei der ein Patient seinen Ängsten in einer nicht bedrohlichen Umgebung gegenübersteht, in der Hoffnung, die Kontrolle über sie zu erlangen. Dies erfordert eine neuronale Kommunikation zwischen einer Reihe von Bereichen im Gehirn: Der Hippocampus weist auf den ventromedialen präfrontalen Kortex veränderter Zustände hin, der die Neuronenaktivität — und die konditionierte Angstreaktion — in der Amygdala hemmt (Annual Review of Psychology, 2012).Bei manchen Menschen geht der Prozess jedoch schief und sie sind nicht in der Lage, aufdringlichen Gedanken zu entkommen.“Wir wissen wirklich nicht, warum Menschen so unterschiedlich auf traumatische Erlebnisse reagieren“, sagt Gregory J. Quirk, PhD, der die Neurowissenschaften der Angst an der Medizinischen Fakultät der Universität von Puerto Rico untersucht. „Es kann sein, dass der präfrontale Kortex weniger mit der Amygdala verbunden ist, so dass er nicht sagen kann:“Nein, du bist gerade nicht in Gefahr.“
Formbare Erinnerungen
Einige Wissenschaftler versuchen, den Rekonsolidierungsprozess zu manipulieren. Ramirez war Co-Autor einer Studie aus dem Jahr 2014, in der er und ein Team vom RIKEN-MIT Center for Neural Circuit Genetics in der Lage waren, schlechte Erinnerungen bei männlichen Mäusen in gute zu verwandeln. Mit einer Technik namens Optogenetik, bei der genetisch kodierte, lichtempfindliche Proteine in Zellen eingefügt werden, konnten die Wissenschaftler feststellen, wo sich das negative Gedächtnis einer Maus an einen Schock am Fuß gebildet hat, in der neuronalen Schaltung, die den Gyrus dentatus im Hippocampus mit der Amygdala verbindet. Die Forscher manipulierten diese Neuronen dann mit Lasern. Jedes Mal, wenn sich die Mäuse in einen bestimmten Teil ihres Geheges wagten, wurde das negative Gedächtnis reaktiviert und sie lernten schnell, die Gegend zu fürchten.Die männlichen Mäuse durften dann mit weiblichen Mäusen herumtollen, während dieselben Neuronen angezapft wurden, um ihre Botschaften von einem Schmerz zu einem Vergnügen zu wechseln. Als sich die männlichen Mäuse das nächste Mal in die Kammer wagten, waren ihre Angstreaktionen verschwunden (Nature, 2014).
Eine weitere Idee, die untersucht wird: Können wir das Umlernen mit Medikamenten verbessern? Seit mehr als einem Jahrzehnt untersuchen Psychologen die Auswirkungen des Antiobiotikums D-Cycloserin (DCS) bei der Steigerung des Aussterbens in Verbindung mit kognitiver Verhaltenstherapie. Das Medikament bindet an N-Methyl-D-Aspartat (NMDA) -Rezeptoren, die für das Lernen und Gedächtnis wichtig sind, und steigert die Aktivität von Glutamat, einem Neurotransmitter in der Amygdala, was die Rekonsolidierung des Gedächtnisses erleichtert. In Studien mit den bisher positivsten Ergebnissen verabreichten die Forscher kleine Dosen innerhalb von Stunden vor jeder von drei bis fünf Expositionstherapiesitzungen.“Einer der Gründe, warum wir uns für DCS interessiert haben, war, dass es ein Medikament ist, das theoretisch Lernprozesse erleichtern kann, also wenn Sie es verwenden können, um das Lernen zu erleichtern, hat das fantastische klinische Implikationen“, erklärt Mark Bouton, PhD, Professor für Psychologie an der Universität von Vermont.
Aber die Ergebnisse der ersten Studien über DCS zur Behandlung von Angststörungen waren gemischt. In einer Studie berichteten Patienten mit posttraumatischer Belastungsstörung, denen DCS verabreicht wurde, über noch schlimmere Symptome nach der Behandlung (Journal of Psychiatric Research, 2012).
Was genauer untersucht werden muss, sind DCS-Dosierungsmenge und -zeitpunkt, sagt Hofmann, und sein Zusammenspiel mit der Therapie. Wie er in der Zeitschrift Depression and Anxiety (2014) schrieb, kann DCS, wenn die Gedächtnisauslöschungstherapie im Vergleich zur Stärke der ursprünglichen Konditionierung schwach ist, tatsächlich zu einer stärkeren Rekonsolidierung des Angstgedächtnisses führen. In einer Studie zeigten Patienten mit erfolgreichen Therapiesitzungen, die direkt danach DCS erhielten, eine stärkere Besserung als Patienten, die ein Placebo erhielten. Diejenigen, deren Angstniveau nach der Sitzung noch erhöht war, zeigten jedoch eine geringere Verbesserung als die Placebogruppe (Biological Psychiatry, 2013).
Erinnerungen ausrotten
Eine weitere Fragestellung untersucht, ob Angstgedächtnisse reduziert oder ganz ausgelöscht werden können. Letzten Sommer, Edward G. Meloni, PhD, Assistenzprofessor für Psychiatrie an der Harvard Medical School, und Marc J. Kaufman, PhD, Direktor des McLean Hospital Translational Imaging Laboratory, experimentierte mit der Verwendung von Xenongas, einem Anästhetikum, das bereits für Menschen verwendet wird, um die Gedächtnisrekonsolidierung bei Mäusen zu modifizieren (PLOS ONE, 2014). Das Gas hemmt die NMDA-Rezeptoraktivität. Innerhalb einer Stunde nach einem Fußschock dosiert, reduzierte es die Angstreaktionen sowohl auf den Schock als auch auf seinen Kontext im Vergleich zu Kontrollen signifikant.
Einige Labors untersuchen, ob Medikamente Erinnerungen entfernen können. Richard Huganir, MD, PhD, der Co-Direktor des Brain Science Institute an der Johns Hopkins University, beobachtet lebende Mausgehirne durch kleine Scheiben von chirurgisch installiertem Plexiglas, die mit Zahnzement versiegelt sind, um künstlich fluoreszierende Neurotransmitter-Rezeptoren bei der Arbeit zu sehen. Er und sein Team untersuchten, ob die Verwendung eines Medikaments, das eine Gruppe von Proteinen blockiert — kalziumdurchlässige AMPA-Rezeptoren, die in den Zellen der Amygdala nach Angst erhöht sind Exposition — könnte neuronale Verbindungen im Gehirn schwächen, die durch Trauma verursacht werden. Das Team entdeckte, dass das Entfernen der Proteine durch chemische Manipulation eines verwandten Neurotransmitters die durch ein lautes, plötzliches Geräusch hervorgerufenen Angstassoziationen vollständig beseitigte (Science, 2010).
„Wenn Rezeptoren hinzugefügt und von Synapsen entfernt werden, ändert sich die Stärke der synaptischen Übertragung und des Lernens“, sagt Huganir. „Der Trick besteht darin, diese Mechanismen in verschiedenen Regionen des Gehirns selektiv zu stören oder zu verstärken.“
Lebensstilfaktoren
Andere Forscher untersuchen, ob Lebensstilinterventionen wie Bewegung auch die Verarbeitung von Erinnerungen beeinflussen können. Zum Beispiel ist der vom Gehirn abgeleitete neurotrophe Faktor (BDNF) ein natürlich vorkommendes Protein, das das Wachstum von Neuronen und Synapsen reguliert. Niedrigere BDNF-Blutspiegel signalisieren, dass ein Patient aus noch unklaren Gründen möglicherweise nicht gut auf eine Expositionstherapie anspricht. Obwohl BDNF nicht als Medikament verabreicht wird, können die Blutplasmaspiegel durch mäßige bis intensive körperliche Betätigung erhöht werden, und eine kürzlich durchgeführte Studie zeigte, dass Aerobic-Übungen PTBS-Symptome reduzieren, ein Bereich, der mehr untersucht werden muss (Kognitive Verhaltenstherapie, 2014).“Ich glaube nicht, dass die Auswirkungen von Bewegung — das Timing und die Menge davon und wie es die psychische Gesundheit und die Behandlung von PTBS beeinflusst — ausreichend erforscht oder manipuliert wurden“, sagt Quirk.Andere Faktoren können sein, wie schnell ein Patient nach der Expositionstherapie schlafen sollte, da der Schlaf eine Rolle bei der Gedächtniskonsolidierung spielt.“Schlaf ist der Schlüssel zum Lernen, und Menschen mit PTBS zeigen reduzierten oder gestörten Schlaf. Jüngste Daten zeigen, dass das Aussterben der konditionierten Angst morgens wirksamer ist als abends, was darauf hindeutet, dass es optimale Tageszeiten für die Expositionstherapie gibt „, sagt Quirk.
Das Timing der Expositionstherapie auf den Menstruationszyklus einer Frau könnte auch ihre Vorteile verbessern. Eine Reihe von Studien deuten darauf hin, dass der Hormonspiegel die Wirksamkeit der Behandlung beeinflussen kann, und es gibt Hinweise darauf, dass Östrogen Teile des Gehirns aktiviert, die für die Auslöschung konditionierter Angst verantwortlich sind. Die Arbeit von Mohammed Milad, PhD, am Massachusetts General Hospital zeigte, dass Frauen mit niedrigeren Östradiolspiegeln einen schlechteren Extinktionsrückruf hatten als Frauen mit höheren Spiegeln und als Männer (Neuroscience, 2010). Die gleiche Gruppe fand heraus, dass weibliche Ratten mit höheren Östrogen- und Progesteronspiegeln besser in der Lage waren, das Angstaussterben zu konsolidieren; Die Injektion der Hormone erleichterte auch das Aussterben Lernen (Neuroscience, 2009).
So vielversprechend sie auch sind, klinische Anwendungen des physiologischen Gedächtnisbastelns sind wahrscheinlich noch viele Jahre entfernt.“Es ist ordentlich, dass diese Prozesse höherer Ordnung manipuliert werden können, aber wir müssen uns bewusst sein, dass wir dabei nicht zu viel anthropomorphisieren, weil es beim Menschen eine Menge gibt, die wir bei Tieren nicht modellieren können“, sagt Ramirez.Im Rahmen von Präsident Obamas BRAIN Initiative — Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies — werden Wissenschaftler verschiedener Organisationen in den nächsten drei Jahren die zellulären Mechanismen des Lernens und Gedächtnisses weiter erforschen.Eine stärkere Zusammenarbeit zwischen Neurowissenschaftlern und Psychologen bei der Behandlung von Angststörungen ist ebenfalls zu erwarten.“Gesprächstherapien lösen wirklich neuronale Schaltkreise aus und manipulieren das Gehirn, aber wenn Neurowissenschaftler verstehen können, wie das passiert, können wir die Therapie möglicherweise erleichtern“, sagt Quirk.