Gehirnentzündungen können zwanghaftes Verhalten auslösen

Jahrelang glaubten Wissenschaftler, dass zwanghaftes Verhalten auftritt, wenn Menschen in einer „Gewohnheitsschleife“ gefangen sind, die ihre Selbstkontrolle außer Kraft setzt. Neue Forschungsergebnisse der University of Technology Sydney (UTS) an Ratten deuten jedoch darauf hin, dass die Sache möglicherweise komplizierter ist.

Wie Gewohnheiten und Selbstkontrolle normalerweise funktionieren

Zwanghaftes Verhalten tritt bei einer Reihe von psychischen Erkrankungen auf, darunter Zwangsstörungen, Substanzmissbrauch und Spielsucht. Bei diesen Erkrankungen wiederholen die Betroffenen bestimmte Handlungen immer wieder, auch wenn diese schädliche Folgen haben. Weltweit sind Millionen von Menschen davon betroffen.

Die leitende Autorin Dr. Laura Bradfield, eine Verhaltensneurologin, erklärte, dass Gewohnheiten einen wichtigen Zweck erfüllen. Sie ermöglichen es uns, Routinetätigkeiten wie Zähneputzen oder das Fahren auf einer vertrauten Straße im Autopilot-Modus zu erledigen, wodurch mentale Energie für andere Gedanken frei wird.

„Wenn wir jedoch Auto fahren und ein Kind auf die Straße tritt, werden wir uns plötzlich unserer Umgebung bewusst und konzentrieren uns auf das, was wir tun. Dazu müssen wir die bewusste Kontrolle zurückgewinnen, über mögliche Folgen nachdenken und unser Verhalten anpassen“, sagte Dr. Bradfield. Bei zwanghaften Verhaltensweisen wie wiederholtem Händewaschen oder Pokerspielen geht man nach vorherrschender Theorie davon aus, dass diese Handlungen zu tief verwurzelten Gewohnheiten werden. Nach dieser Ansicht läuft das Verhalten automatisch ab, sodass es für die Betroffenen schwierig ist, die kognitive Kontrolle zurückzugewinnen.

„Bildgebende Untersuchungen des Gehirns zeigen, dass Menschen mit Zwangsstörungen häufig Entzündungen im Striatum aufweisen, einer Gehirnregion, die an der Auswahl von Handlungen beteiligt ist. Daher haben wir beschlossen zu testen, ob die Auslösung einer Entzündung in dieser Region bei Ratten zu vermehrtem zwanghaftem Verhalten führt.“

Gehirnentzündungen und Entscheidungsfindung

Die Studie wurde von Dr. Arvie Abiero während seiner Doktorarbeit an der UTS geleitet und in Neuropsychopharmacology veröffentlicht. Die Forscher untersuchten, wie Ratten Verhaltensweisen lernen und wie sie ihre Handlungen regulieren. Als im Striatum eine Entzündung ausgelöst wurde, waren die Ergebnisse unerwartet. Anstatt automatischer oder gewohnheitsgetriebener zu werden, zeigten die Ratten eine bewusstere und mühsamere Entscheidungsfindung.

„Überraschenderweise wurden die Tiere zielorientierter und passten ihr Verhalten weiterhin an die Ergebnisse an, selbst in Situationen, in denen normalerweise Gewohnheiten die Oberhand gewinnen würden“, sagte Dr. Bradfield.

Die Rolle der Astrozyten bei zwanghaftem Verhalten

Das Team führte diese Veränderungen auf Astrozyten zurück, sternförmige Zellen im Gehirn, die Neuronen unterstützen. Astrozyten sind spezialisierte Gliazellen des zentralen Nervensystems, also des Gehirns und Rückenmarks. Ihren Namen verdanken sie ihrer sternförmigen Gestalt („astron“ = Stern), da sie viele verzweigte Fortsätze besitzen. Lange Zeit galten sie lediglich als „Stützzellen“ für die Nervenzellen (Neuronen), heute weiß man jedoch, dass sie eine Vielzahl aktiver und lebenswichtiger Funktionen erfüllen.

Astrozyten versorgen Nervenzellen mit Nährstoffen, regulieren die Zusammensetzung der extrazellulären Flüssigkeit und kontrollieren unter anderem den Kaliumhaushalt im Gehirn. Sie nehmen überschüssige Neurotransmitter wie Glutamat aus dem synaptischen Spalt auf und tragen so dazu bei, die Signalübertragung zwischen Nervenzellen präzise zu steuern und vor Übererregung zu schützen. Außerdem sind sie wesentlich an der Blut-Hirn-Schranke beteiligt: Mit ihren Endfüßchen umhüllen sie Blutgefäße und regulieren den Stoffaustausch zwischen Blut und Nervengewebe.

Darüber hinaus spielen Astrozyten eine wichtige Rolle bei Reparaturprozessen nach Verletzungen. Sie reagieren auf Schädigungen mit einer sogenannten Glianarbe (reaktive Astrogliose), die geschädigtes Gewebe abgrenzt und stabilisiert. Insgesamt sind Astrozyten damit unverzichtbare Regulatoren der neuronalen Funktion und tragen entscheidend zur Aufrechterhaltung eines stabilen Milieus im zentralen Nervensystem bei.

Neue therapeutische Möglichkeiten

Bei einer Entzündung vermehrten sich die Astrozyten und störten die nahegelegenen neuronalen Schaltkreise, die Bewegung und Entscheidungsfindung steuern. Diese Erkenntnisse könnten wichtige Auswirkungen für Psychologen, Psychiater, Patienten und Pflegekräfte haben, die mit Zwangsstörungen arbeiten. Anstatt einen Kontrollverlust aufgrund von außer Kontrolle geratenen Gewohnheiten widerzuspiegeln, können einige Zwangsverhalten das Ergebnis einer übermäßigen, wenn auch fehlgeleiteten, bewussten Kontrolle sein.

Die Forscher vermuten, dass Medikamente, die auf Astrozyten abzielen, oder Behandlungen, die Neuroinflammation reduzieren, neue therapeutische Optionen bieten könnten. Auch umfassendere entzündungshemmende Strategien wie regelmäßige Bewegung oder verbesserter Schlaf könnten eine Rolle spielen.

„Es gibt viele zwanghafte Verhaltensweisen, die nicht eindeutig in die Gewohnheitshypothese passen. Wenn jemand ständig seine Hände wäscht, weil er sich vor Keimen fürchtet, tut er dies nicht unüberlegt, sondern entscheidet sich bewusst dafür, diese Anstrengung zu unternehmen“, sagte Dr. Bradfield. Diese Ergebnisse bieten eine neue Erklärung für diese Verhaltensweisen, die der gängigen Meinung widerspricht. Auf dieser Grundlage ist es möglich, dass neue Behandlungen und Interventionen entwickelt werden können, mit denen diese Krankheiten und Störungen wirksamer behandelt werden können.