Amit Etkin

denna bild visar, i röda, hjärnregioner med starkare kopplingar till amygdala hos patienter med GAD, medan den blå bilden visar en bild av den röda hjärnregioner med starkare kopplingar till amygdala hos patienter med GAD, medan den blå bilden visar den röda hjärnregionerna med starkare kopplingar till amygdala hos patienter med GAD, medan den blå bilden visar den röda hjärnan med starkare kopplingar till amygdala hos patienter med GAD områden indikerar svagare anslutning. Den röda motsvarar områden som är viktiga för uppmärksamhet och kan återspegla den vanliga användningen av kognitiva strategier som oro och distraktion hos ångestpatienterna. För en högupplöst version, klicka här.

kodade kopplingar mellan den del av hjärnan som bearbetar rädsla och känslor och andra hjärnregioner kan vara kännetecknet för en vanlig ångestsyndrom, enligt en ny studie från Stanford University School of Medicine. Resultaten kan hjälpa forskare att identifiera biologiska skillnader mellan typer av ångeststörningar samt sådana störningar som depression.

studien publicerades Dec. 7 i arkivet för allmän psykiatri undersökte hjärnorna hos personer med generaliserad ångestsyndrom, eller GAD, ett psykiatrisk tillstånd där patienter tillbringar sina dagar i en oro av oro över vardagliga bekymmer. Forskare har känt att amygdala, ett par mandelstora buntar av nervfibrer i mitten av hjärnan som hjälper till att bearbeta känslor, minne och rädsla, är involverade i ångeststörningar som GAD. Men Stanford-studien är den första som peer tillräckligt nära för att upptäcka neurala vägar som går till och från underavsnitt i denna lilla hjärnregion.

sådana småskaliga observationer är viktiga för att förstå hjärnorna hos personer med psykiatriska störningar, säger Duke University neuroscientist Kevin LaBar, PhD, som inte var involverad i forskningen. ”Om vi vill skilja GAD från andra ångeststörningar, kanske vi måste titta på dessa underregioner istället för den allmänna signalen från detta område,” sa han. ”Det är metodologiskt riktigt imponerande.”för att komma tillräckligt nära för att urskilja en region i amygdala från en annan fokuserade Stanford psychiatry resident Amit Etkin, MD, PhD och hans kollegor på” intressanta regioner ” definierade av detaljerade anatomiska studier av mänskliga hjärnor. De rekryterade 16 personer med GAD och 17 psykiskt friska deltagare och skannade sina hjärnor med funktionell magnetisk resonansavbildning, som mäter blodflödesfluktuationer orsakade av förändringar i aktivitet i olika regioner i hjärnan. Varje person tillbringade åtta minuter i fMRI-skannern och lät sina sinnen vandra.forskarna analyserade de resulterande data för att bestämma vilka områden som var anslutna — det vill säga vilka regioner som sannolikt skulle aktiveras i tandem. De tittade först på en delregion, den basolaterala amygdala, som sitter vid basen av amygdala. Hos friska deltagare fann de att subregionen var kopplad till den occipitala loben på baksidan av hjärnan, de temporala loberna under öronen och den prefrontala cortexen precis bakom pannan. Dessa regioner är förknippade med visuell och auditiv bearbetning, liksom med minne och känslomässiga och kognitiva funktioner på hög nivå.

Amit Etkin

den andra subregionen, känd som centromedial amygdala och finns på toppen av amygdala, var associerad med subkortikala eller djupare områden i hjärnan. Dessa anslutningar inkluderade thalamus, som styr informationsflödet i hela hjärnan och hjälper till att reglera vakenhet från sin abborre i mellanhjärnan; hjärnstammen, som reglerar hjärtfrekvens, andning och frisättning av neurotransmittorer som serotonin och dopamin; och den tätt skrynkliga cerebellum, som sitter bakom hjärnstammen och kontrollerar motorisk samordning. Föreningarna bekräftade vilka anatomiska studier på djur som har hittat, säger Etkin, huvudförfattare till studien. Teamet analyserade också vilande fMRI-data från 31 mer friska människor och hittade liknande resultat.

men hos personer med GAD avslöjade skanningarna ett annat mönster. De två regionerna skickade fortfarande sändebud till sina separata mål, men kommunikationslinjerna var förvirrade.

”den basolaterala amygdala var mindre kopplad till alla sina mål och mer kopplad till centromediala mål”, sa Etkin. ”Och centromedialen var mindre kopplad till sina normala mål och mer kopplad till de basolaterala målen.”

forskarna fann också att båda Amygdala-regionerna hade mindre anslutning till hjärnans region som var ansvarig för att bestämma betydelsen av stimuli. Detta kan innebära att personer med sjukdomen har svårare att urskilja verkligt oroande situationer från milda irritationer. Samtidigt var amygdala mer kopplad till ett kortikalt verkställande kontrollnätverk som tidigare visat sig utöva kognitiv kontroll över känslor.

den kognitiva kontrollanslutningen kan förklara varför GAD kännetecknas av obsessiv oro, sa Etkin. Människor med sjukdomen känner sig överväldigade av känslor och tror inte att de kan känna sig ledsna eller upprörda utan att helt ångras. Så, i ett försök att undvika att möta sina obehagliga känslor, distraherar de sig genom att fretta. Sådan övertänkande kan fungera på kort sikt men blir problematisk med tiden.

Michael Greicius

forskare kan inte säga säkert om anslutningsavvikelserna kom först eller om överdriven oro formade hjärnan genom att förstärka specifika neurala vägar. Ändå kan de mönster som upptäckts av neurologiska skanningar en dag hjälpa psykiatriker att diagnostisera och behandla sjukdomen.

” detta är ett trevligt exempel på neurologi och psykiatri som går samman”, säger Michael Greicius, MD, biträdande professor i neurologi och neurologiska vetenskaper vid Stanford och senior författare till tidningen.

nästa steg, säger Etkin, är att studera patienter med andra ångeststörningar och med depression. Det gör det möjligt för forskare att se om mönster av Amygdala-anslutning skiljer sig mellan störningar. Om de gör det kan hjärnskanningar en dag bli ytterligare diagnostiska verktyg för störningar med symtom som ofta överlappar varandra.

forskningen finansierades av National Institutes of Health och residency-forskningsprogrammet för Veterans Affairs Palo Alto Health Care System. Medförfattare av papperet är forskningsassistent Katherine Keller Prater; Alan Schatzberg, MD, Kenneth T. Norris, Jr. Professor och ordförande för psykiatri och beteendevetenskap; och Vinod Menon, PhD, docent i psykiatri och beteendevetenskap.