Depression: Forscher finden „Euphorie-Schaltkreis“

Bis vor gut zwanzig Jahren behandelten Ärzte Depressionen als ultima Ratio auch chirurgisch. Dabei zerstörten sie gezielt bestimmte Regionen im Gehirn ihrer Patienten, kaum größer als ein Zehn-Cent-Stück. Diese Operationen waren nicht ohne Risiko, erzielten zum Teil aber beachtliche Erfolge: In bis zu 70 Prozent der Fälle verbesserte sich das Befinden der Betroffenen deutlich.

Bis Ende der 80er Jahre hatten die Depressionsforscher vier Areale identifiziert, deren Zerstörung besonders positive Effekte zeigte. Diese Areale liegen in völlig unterschiedlichen Regionen des Gehirns. Wissenschaftler der Universitäten Bonn, Washington State und British Columbia konnten nun jedoch zeigen, dass sie einen gemeinsamen Nenner haben: Sie alle sind mit einer bestimmten Struktur „verdrahtet“, dem medialen Vorderhirnbündel. Dabei handelt es sich um eine Art Kabelstrang, der sich vom tief liegenden Hirnstamm bis zur stirnseitigen Hirnrinde zieht. Das mediale Vorderhirnbündel scheint verschiedene Hirnbereiche miteinander zu verbinden, die bei der Depression eine Rolle spielen. „Dieser Euphorie-Schaltkreis ist daher möglicherweise eine interessante Zielstruktur für die Behandlung der Erkrankung“, erklärt der Neurochirurg Professor Dr. Volker Coenen.

Zielstruktur für den Hirnschrittmacher

Coenen leitet am Universitätsklinikum Bonn den Schwerpunkt für Stereotaxie. Dort führt der 38-Jährige hochpräzise Eingriffe am Gehirn durch, ohne dabei intaktes Gewebe zu schädigen. Über ein kleines Loch im Schädel implantiert er beispielsweise Elektroden punktgenau in fehlgesteuerte Hirnregionen. Diese lassen sich dann mit einer Art „Hirnschrittmacher“ durch schwache elektrische Impulse reizen. Die Methode wird Tiefe Hirnstimulation genannt und kann unter anderem Parkinson-Patienten helfen. Sie kommt seit einigen Jahren aber auch bei der Therapie schwerster Depressionen zum Einsatz. „Über das mediale Vorderhirnbündel könnten wir eventuell verschiedenste Hirnregionen gleichzeitig stimulieren und so die Symptome einer Depression mildern“, hofft Coenen.

Bisher ging man davon aus, dass die vier klassischen Operationsorte unterschiedliche Funktionen bei der Verarbeitung von Emotionen übernehmen. Dass sie miteinander „verdrahtet“ sind, wusste bislang niemand. „Wie Hirnareale miteinander verbunden sind, ließ sich in der Vergangenheit nur mit großem Aufwand sichtbar machen“, erklärt Coenens Kooperationspartner Professor Dr. Bernd Weber. „Im Prinzip ging das nur an Hirnschnitten von Verstorbenen.“

Dank einer neuen Methode ist das nun erheblich einfacher: Mit modernen Kernspin-Tomographen kann man nämlich feststellen, in welche Richtungen das Wasser im Gewebe diffundiert. Nervenstränge sind für die Gewebsflüssigkeit ein undurchdringliches Hindernis: Sie kann lediglich daran entlang fließen. „Diese gerichteten Wasserströme werden im Tomographie-Bild sichtbar“, erklärt der Experte für Neuronale Bildgebung. Gut 50 gesunde Probanden haben die Forscher mit dieser Methode untersucht. Für jeden einzelnen haben sie in virtuellen Hirnoperationen am Computer simuliert, wie die vier klassischen OP-Regionen zusammen hängen.

„Euphorie-Schaltkreis“ ist schon lange bekannt

Dass eine Stimulation des medialen Vorderhirnbündels für gute Gefühle sorgt, ist übrigens schon lange bekannt: Bereits 1954 hatten die Psychologen James Olds und Peter Milner entsprechende Versuche mit Ratten durchgeführt. Dabei hatten sie den Tieren Elektroden in das Vorderhirnbündel implantiert, die diese per Tastendruck selbst elektrisch reizen konnten. Das taten sie denn auch – und fühlten sich dabei so wohl, dass sie darüber sogar zu fressen vergaßen. Ihre Experimente machten Olds und Milner berühmt. Die Rolle des medialen Vorderhirnbündels bei der Verarbeitung von Emotionen beim Menschen wurde jedoch nie näher untersucht. Ein Grund: Die genaue Struktur war beim Menschen bisher unbekannt und wurde erst kürzlich von den Bonner Forschern zum ersten Mal beschrieben.

Kontakt:
Professor Dr. Volker Arnd Coenen
Schwerpunkt Stereotaxie und MR-basierte Operationsverfahren
Klinik und Poliklinik für Neurochirurgie, Universitätsklinikum Bonn
Telefon: 0228/287-16503
E-Mail: volker.coenen@ukb.uni-bonn.de
Professor Dr. Bernd Weber
Leiter der Arbeitsgruppe NeuroCognition/Imaging, Universität Bonn
Telefon: 0228/6885-262
E-Mail: bernd.weber@ukb.uni-bonn.de