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Glanzlicht biomedizinischer Forschung - Februar 2012

Phantoms in the Brain: Was im Gehirn verändert ist, wenn es im Ohr klingelt

Beide vorgestellten Arbeiten kommen aus der Arbeitsgruppe Neuromodulation der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universität Regensburg am Bezirksklinikum und entstanden dank langjähriger intensiver Zusammenarbeit im Rahmen des Tinnituszentrums der Universität Regensburg (www.tinnituszentrum-regensburg.de). Das Tinnituszentrum wurde   im Jahre 2007 gegründet und besteht aus einem interdisziplinären Team aus Hals-Nasen-Ohren-Ärzten, Audiologen, Psychiatern, Neurologen und Psychologen. Im Tinnituszentrum werden im Rahmen einer speziellen Sprechstunde über 200 Patienten pro Jahr behandelt. Mit über 60 Publikationen in englisch-sprachigen Fachzeitschriften mit Peer-Review-Verfahren gehört das Tinnituszentrum Regensburg zu den weltweit führenden Institutionen in diesem Bereich. Schwerpunkt der wissenschaftlichen Aktivitäten bildet dabei die Identifikation der neuronalen Mechanismen, die dem Tinnitus zugrunde liegen und die Entwicklung neuartiger Therapieansätze zur gezielten Behandlung dieser Veränderungen. Das Tinnituszentrum Regensburg ist im Rahmen der internationalen Stiftung Tinnitus Research Initiative (www.tinnitusresearch.org) intensiv wissenschaftlich weltweit vernetzt. In Zusammenarbeit mit dem Zentrum für klinische Studien (Leitung Prof. M. Koller) wurde im Rahmen dieser vernetzung eine internationale Patientendatenbank entwicklet (http://database.tinnitusresearch.org/). Ziel der Tinnitus Research Initiative ist es, effektive Behandlungsmethoden für Tinnitus zu entwickeln, um Tinnitus heilbar zu machen.

In der Arbeit von Schecklmann et al. (Schecklmann et al. 2011) wurde die Gehirnaktivität von 91 Tinnituspatienten mithilfe der Positronenemissionstomographie untersucht. Dabei zeigte sich, dass die neuronalen Veränderungen, die dem Tinnitus zugrunde liegen, von der Tinnitusdauer und dem Ausmaß der Tinnitusbelastung abhängen. Neben den Gehirnarealen, die für das Hören verantwortlich sind, zeigten sich auch Aktivitätsveränderungen in Gehirnarealen, die an Aufmerksamkeitszuwendung, emotionaler Verarbeitung und Gedächtnisfunktionen beteiligt sind. Die Gehirnaktivität in diesen Arealen hing ab von der Dauer des Tinnitus und der damit verbundenen Belastung. Es konnte so gezeigt werden, dass erstens bei der Entstehung des Tinnitusgeräusches verschiedene Gehirnareale zusammenwirken, zweitens die relative Beteiligung der einzelnen Areale von Bedeutung ist für die Tinnitusbelastung und drittens sich die neuronalen Mechanismen mit zunehmender Tinnitusdauer verändern. Die genante Arbeit entstand als Kooperationsprojekt der Kliniken für Psychiatrie und Psychotherapie, der Hals-Nasen Ohrenheilkunde und des Institutes für Nuklearmedizin.

Basierend auf den Ergebnissen dieser und anderer bildgebender und elektrophysiologischer Untersuchungen wird in der Arbeit von De Ridder et al. (De Ridder et al. 2011) eine Theorie für die neuronalen Mechanismen von Phantomwahrnehmungen vorgestellt. Unter maßgeblicher Beteiligung von PD Berthold Langguth von der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie Regensburg entwickelte das internationale Autorenteam ein Modell, das Phantomwahrnehmungen (ebenso wie Wahrnehmung im Allgemeneinen) als das Ergebnis des Zusammenspiels verschiedener spezialisierter neuronaler Netzwerke beschreibt. Dabei werden - am Beispiel von Tinnitus - verschiedene Aspekte der Phantomwahrnehmung (z.B. Tonhöhe und Lautstärke, Lokalisation, emotionale Aspekte, Bedeutsamkeit, Dauer) durch seperate neuronale Netzwerke kodiert. In der Interaktion dieser seperaten neuronalen Netzwerke entsteht dann die Phantomwahrnehmung, wobei die entsprechenden Eigenschaften von der jeweiligen Beteiligung der seperaten Netzwerke abhängt. Wenn zum Beispiel das Stressnetzwerk stark mitaktiviert wird, wird ein Tinnituston belastend wahrgenommen, wenn das Aufmerksamkeitsnetzwerk mitaktiviert ist, fällt es dem Betroffenen schwer, die Aufmerksamkeit von dem Tinnitus abzulenken etc.

Diese Ergebnisse werden an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie bereits in Behandlungsstudien umgesetzt. Durch den Einsatz von nicht-invasiven Hirnstimulationsverfahren wie zum Beispiel der transkraniellen Magnetstimulation oder der transkraniellen Gleichstromstimulation kann die Aktivität in den betroffenen Gehirnarealen gezielt beeinflusst werden.

PD Dr. Berthold Langguth ist Neurologe, Psychiater und Psychotherapeut, Oberarzt der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universität Regensburg und Leiter des Tinnituszentrums.

Dr. phil. Martin Schecklmann ist Psychologe an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Universität Regensburg und Mitarbeiter im Tinnituszentrum

References

De Ridder, D., Elgoyhen, A. B., Romo, R., & Langguth, B. 2011, "Phantom percepts: Tinnitus and pain as persisting aversive memory networks", Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A, vol. 108, no. 20, pp. 8075-8080.

Schecklmann, M., Landgrebe, M., Poeppl, T. B., Kreuzer, P., Manner, P., Marienhagen, J., Wack, D. S., Kleinjung, T., Hajak, G., & Langguth, B. 2011, "Neural correlates of tinnitus duration and Distress: A positron emission tomography study", Hum.Brain Mapp.

 

    Kontaktdaten
Dr. Berthold Langguth Dr. Berthold Langguth

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E-Mail: berthold.langguth@ukr.de
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Letzte Aktualisierung: 02.04.2012 | Online-Redaktion
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