Studie: Hirnstimulation kann zur Behandlung von Depressionen individuell angepasst werden

Arzt betrachtet MRT-Scans des Gehirns.

Monty Rakusen / Getty Images


Die wichtigsten Erkenntnisse

  • Die personalisierte Hirnstimulation oder gezielte Stimulation wird als Behandlungsmethode für Patienten mit schwerer, behandlungsresistenter Depression erforscht.
  • Die Forscher begleiteten eine Frau mit schwerer Depression, die von einer raschen positiven Wirkung der Behandlung und einer Linderung der Depressionssymptome berichtete.
  • Die elektrische Stimulation des Gehirns ist keine neue Behandlungsform, sondern hat sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt.

Die gängigste Behandlungsmethode für Depressionen besteht oft aus einer Kombination von Therapie und Medikamenten. Eine neue Studie bietet jedoch eine vielversprechende potenzielle Lösung, wenn traditionelle Therapien nicht zu wirken scheinen. Laut einer neuen vorläufigen Studie könnte die „gezielte Neuromodulation“ eine weitere, individuellere Option bieten.

Neuromodulation ist nichts Neues: Sie besteht aus dem Senden elektrischer Impulse an das Gehirn und lindert seit Jahrzehnten die Symptome von Depressionen, insbesondere bei Menschen, deren Depression auf bestehende Therapien nicht anspricht. Der neuartige Aspekt der Studie liegt jedoch in ihrer Personalisierung. Anstatt elektrische Impulse an das gesamte Gehirn zu senden, zielten die Forscher auf bestimmte Gehirnregionen ab, die auf früheren Mustern basieren, daher der Name „gezielte Modulation“.

„Bei früheren Versuchen, eine Neuromodulation für Depressionen zu entwickeln, wurde bei allen Patienten immer die gleiche Stelle stimuliert, und zwar nach einem regelmäßigen Zeitplan, der es nicht schaffte, den pathologischen Gehirnzustand gezielt anzusprechen“, sagte Katherine Scangos, MD, PhD, leitende Studienautorin und Assistenzprofessorin für Psychiatrie an der University of California, in einer Pressemitteilung.1  Wir wissen, dass Depressionen verschiedene Menschen auf sehr unterschiedliche Weise betreffen, aber die Idee, individuelle Stellen für die Neuromodulation zu finden, die den besonderen Symptomen eines Patienten entsprechen, war noch nicht gut erforscht.“

Diese Studie „kommt wirklich so nah an die Schaltkreisbereiche des Gehirns heran, wie es nur geht“, sagt Irving Reti, MBBS, ein Forschungspsychiater an der Johns Hopkins University in Maryland, der nicht an der Studie beteiligt war, gegenüber Health Life Guide. Obwohl die personalisierte Neuropsychiatrie noch in den Kinderschuhen steckt, sagt Reti, der auch Leiter des Dienstes für Elektrokrampftherapie (ECT) am Johns Hopkins Hospital ist, dass diese Studie und ihre Technologie „die Dinge auf die nächste Ebene bringen“.

Forscher des Dolby Family Center for Mood Disorders und des Weill Institute for Neurosciences der University of California San Francisco veröffentlichten ihre Ergebnisse am 18. Januar in der Zeitschrift Nature 

Was das für Sie bedeutet

Wenn Sie an einer schweren Depression leiden, steht Ihnen in Zukunft möglicherweise eine gezielte Neuromodulation als Behandlungsmethode zur Verfügung. Wenn Sie derzeit Symptome einer Depression aufweisen und noch keine Behandlung erhalten haben, wenden Sie sich an einen Psychologen.

Die Forschung

Bei einem Patienten mit schwerer Depression kartierten die Forscher zehn Tage lang mittels Stereo-EEG die Gehirnregionen und beobachteten, wie sie auf leichte Stimulation reagierten.

Beim Stereo-EEG platzieren Neurochirurgen dünne Drähte, sogenannte Elektroden, direkt im Gehirn. Diese Elektroden können Bereiche des Gehirns erreichen, die mit anderen Techniken nicht erreichbar sind, und zeichnen die elektrische Aktivität im Gehirn 

Anschließend ordneten sie jedem stimulierten Bereich eine wahrgenommene Wirkung zu, je nach emotionaler Verfassung der betreffenden Person. So half das Senden elektrischer Impulse an bestimmte Stellen beispielsweise dabei, Depressionssymptome wie Angst, niedrige Energie und Anhedonie – die Unfähigkeit, Freude zu empfinden – zu 

Bei der Patientin, bei der diese Technik angewendet wurde, handelt es sich um eine 36-jährige Frau, die seit ihrer Kindheit an einer „schweren, behandlungsresistenten Depression“ leidet, die ihre Arbeitsfähigkeit und sogar ihre Fähigkeit zum Autofahren beeinträchtigt. Bei Stimulation in einer Region berichtete sie von einem „Kribbeln der Freude“ und in einer anderen von „neutraler Wachheit … weniger Watte und Spinnweben“, so die 

Allerdings kann die Stimulation je nach Zustand des Patienten unterschiedliche Auswirkungen haben. Wenn der Patient sich beispielsweise ängstlich fühlt, kann die Stimulation eines Bereichs zu einem Gefühl der Ruhe führen, kann aber zu Schläfrigkeit führen, wenn der Patient sich bereits energieloser fühlt.

Die Dauer der Stimulation sowie die Dauer der wahrgenommenen Erleichterung stellen zusätzliche Variablen dar. Dennoch fanden die Forscher heraus, dass es möglich war, Depressionssymptome stundenlang zu lindern. Am Ende des 10-tägigen Versuchs erlebte der Patient eine „vorübergehende Remission, die sechs Wochen anhielt“ 

Nach sechs Wochen implantierten die Forscher chirurgisch ein neuromodulatorisches Gerät namens NeuroPace Responsive Neurostimulation (RNS) System. Das Gerät wird bereits bei Epilepsiepatienten eingesetzt und funktioniert, indem es durch gezielte Neuromodulation Anfälle erkennt und stoppt, bevor sie auftreten. Diesmal wird es auf die gleiche Weise funktionieren, allerdings auf Gehirnmuster, die auf eine depressive Episode hinweisen.

Die Patientin berichtete, dass sie nicht erkennen könne, wann das Gerät ihr Gehirn stimuliere, was ihm dabei helfe, sein eigentliches Ziel zu erreichen. „Die Idee ist, dass die neuronale Schaltkreisaktivität auf dem richtigen Weg gehalten wird und die Bahnen, die pathologische negative Denkprozesse bei Depressionen unterstützen, verlernt werden können“, erklärte Scangos in der Pressemitteilung. 

Dies ist die erste Studie einer fünfjährigen klinischen Studie, die diese personalisierte Neuromodulation in größerem Maßstab evaluieren soll. Die Forscher werden das gleiche Gerät bei 12 Patienten mit schwerer Depression implantieren, die auf keine andere Therapie reagiert haben. Indem sie herausfinden, wie Patienten mit Depression und ihr Gehirn speziell auf die Modulation reagieren, können die Forscher Geräte so programmieren, dass sie in Echtzeit Stimulationen senden.

Worin besteht der Unterschied zur Elektroschocktherapie?

Der Begriff „gezielte Neuromodulation“ ähnelt möglicherweise dem jahrhundertealten Begriff „Elektroschocktherapie“, der heute als Elektrokrampftherapie (EKT) bekannt ist. Reti sagt, dass viele seiner Patienten und ihre Familien bei der ersten Erwähnung vor diesem Begriff „zurückschrecken“.

„Es geht darum, psychische Erkrankungen und insbesondere die Elektrokrampftherapie zu entstigmatisieren“, sagt Reti und verweist auf die durch Filme und historische Berichte beeinflussten Vorstellungen, die viele von der Elektrokrampftherapie haben.

Heutzutage wird ECT mit Muskelrelaxantien verabreicht, wodurch die Bewegungen der Patienten während des Anfalls minimiert werden. Außerdem kommen die Patienten oft zu mehr als einer Behandlung, da die Behandlung Überstunden macht.

Dennoch kann die Elektrokrampftherapie zu Gedächtnisverlust führen, was Forscher dazu veranlasst hat, neue, nicht-konvulsive Hirnstimulationsbehandlungen auszuprobieren, wie etwa die transkranielle Magnetstimulation (TMS), die Tiefe Hirnstimulation (DBS) und nun die personalisierte Neuromodulation, die in dieser aktuellen Studie hervorgehoben wurde.

Reti sagt, dass ECT für seine Schnelligkeit bemerkenswert ist. „Das Außergewöhnliche an ECT, das man bei anderen psychiatrischen Behandlungen nicht sieht, ist, dass sehr kranke Patienten oft sehr schnell wieder gesund werden“, sagt Reti. „Es ist ziemlich bemerkenswert zu sehen, wie sie sich erholen … manchmal schon nach drei Behandlungen.“

„Es ist ein guter Bereich, die Öffentlichkeit aufzuklären … um die Stigmatisierung von Krankheiten und deren Behandlung zu verringern“, fügt Reti hinzu. „Je mehr Aufklärung, desto besser.“

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  1. University of California San Francisco. Personalisierte Hirnstimulation lindert schwere Depressionssymptome . 18. Januar 2021.

  2. Scangos KW, Makhoul GS, Sugrue LP, et al .  Zustandsabhängige Reaktionen auf intrakranielle Hirnstimulation bei einem Patienten mit DepressionNat Med  (2021). doi:10.1038/s41591-020-01175-8

  3. Seattle Children’s Hospital. Stereo-EEG (Elektroenzephalographie) .

Weitere Informationen

  • Personalisierte Hirnstimulation lindert schwere Depressionssymptome | UC San Francisco. Abgerufen am 28. Januar 2021 von https://www.ucsf.edu/news/2021/01/419616/personalized-brain-stimulation-alleviates-severe-depression-symptoms

  • Scangos KW, Makhoul GS, Sugrue LP, Chang EF, Krystal AD. Zustandsabhängige Reaktionen auf intrakranielle Hirnstimulation bei einem Patienten mit Depression.  Nature Medicine . Online veröffentlicht am 18. Januar 2021:1-3.

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