Studie verbindet Gehirnregion mit Paranoia

Zusammenfassung: Forscher haben herausgefunden, dass eine bestimmte Region des Gehirns, der mediodorsale Thalamus, Gefühle der Paranoia auslösen kann. Durch die Harmonisierung von Daten aus Studien an Affen und Menschen stellten sie fest, dass Läsionen in diesem Bereich des Gehirns zu unberechenbarem Verhalten und einer erhöhten Wahrnehmung von Umweltschwankungen führten.

Die Studie bietet einen neuen Rahmen für das Verständnis der menschlichen Kognition durch artenübergreifende Forschung. Diese Erkenntnisse könnten den Weg für die Entwicklung gezielter Behandlungen für Paranoia und andere kognitive Probleme ebnen.

Wichtige Fakten:

1. Die Studie konzentrierte sich auf den orbitofrontalen Kortex und den mediodorsalen Thalamus.
2. Verletzungen in diesen Bereichen verursachten bei den Affen verschiedene unberechenbare Verhaltensweisen.
3. Der Anstieg der Paranoia beim Menschen spiegelt die volatilen Wahrnehmungen der Affen wider.

Quelle: Yale

Die Fähigkeit, Überzeugungen über die eigenen Handlungen und deren Konsequenzen in einer sich ständig verändernden Umgebung zu ändern, ist ein Kennzeichen fortgeschrittener Kognition. Die Deaktivierung dieser Fähigkeit kann sich jedoch negativ auf die Wahrnehmung und das Verhalten auswirken und zu Geisteszuständen wie Paranoia oder dem Glauben führen, dass andere beabsichtigen, uns Schaden zuzufügen.

In einer neuen Studie haben Yale-Wissenschaftler herausgefunden, wie eine bestimmte Region des Gehirns diese Gefühle der Paranoia auslösen kann.

Ihr neuer Ansatz – bei dem die von Affen gesammelten Daten mit menschlichen Daten abgeglichen werden – bietet auch einen neuen artenübergreifenden Rahmen, durch den Wissenschaftler die menschliche Kognition durch die Untersuchung anderer Arten besser verstehen können.

Ihre Ergebnisse und die von ihnen verwendete Methode wurden am 13. Juni in der Zeitschrift beschrieben Zellberichte.

Während frühere Studien bestimmte Gehirnregionen mit Paranoia in Verbindung gebracht haben, bleibt das Verständnis der neuronalen Grundlagen der Paranoia begrenzt.

Für die neue Studie analysierten Forscher der Yale University vorhandene Daten aus früheren Studien, die von mehreren Labors sowohl an Menschen als auch an Affen durchgeführt wurden.

In allen früheren Studien führten Menschen und Affen die gleiche Aufgabe aus, was zeigt, wie volatil oder instabil der Teilnehmer seine Umgebung einschätzt. Den Teilnehmern jeder Studie wurden auf dem Bildschirm drei Optionen angezeigt, die mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten für den Erhalt einer Belohnung verbunden waren.

Wenn die Teilnehmer die Option mit der höchsten Belohnungswahrscheinlichkeit wählten, würden sie in allen Versuchen eine Belohnung mit weniger Klicks erhalten. Die Option mit geringerer Wahrscheinlichkeit erfordert eine höhere Anzahl an Klicks, um die Belohnung zu erhalten.

Inzwischen lag die dritte Option irgendwo in der Mitte. Die Teilnehmer hatten keine Informationen über die Belohnungswahrscheinlichkeit und mussten ihre beste Wahl durch Ausprobieren herausfinden.

Nach einer festgelegten Anzahl von Versuchen und ohne Vorwarnung tauschen sich die Optionen mit der höchsten und der niedrigsten Belohnungswahrscheinlichkeit aus.

„Die Teilnehmer müssen also herausfinden, was das beste Ziel ist, und wenn sich die Umgebung spürbar verändert, muss der Teilnehmer das neue beste Ziel finden“, sagte Steve Chang, Assistenzprofessor für Psychologie und Neurowissenschaften an der Yale University Schule für Geisteswissenschaften. Sciences und Co-Hauptautor der Studie.

Das Klickverhalten der Teilnehmer vor und nach dem Face-Click kann Aufschluss darüber geben, wie viel Variabilität sie in ihrer Umgebung wahrnehmen und wie gut sich ihr Verhalten an diese sich verändernde Umgebung anpasst.

„Wir haben nicht nur Daten verwendet, bei denen Affen und Menschen die gleiche Aufgabe ausgeführt haben, sondern wir haben auch die gleiche Computeranalyse auf beide Datensätze angewendet“, sagte Philip Corlett, außerordentlicher Professor für Psychiatrie an der Yale University School of Medicine und Co-Hauptautor der Studie. Stady.

„Ein Rechenmodell ist im Grunde eine Reihe von Gleichungen, mit denen wir versuchen können, Verhalten zu erklären, und hier dient es als gemeinsame Sprache zwischen den Daten von Mensch und Affe und ermöglicht es uns, die beiden zu vergleichen und zu sehen, wie sich die Daten des Affen auf das Verhalten beziehen.“ menschliche Daten.“

In früheren Studien hatten einige Affen kleine, aber spezifische Läsionen in einer von zwei interessierenden Gehirnregionen: dem orbitofrontalen Kortex, der mit belohnungsbezogenen Entscheidungen in Verbindung gebracht wird, oder dem mediodorsalen Thalamus, der Umweltinformationen an das Gehirn sendet. Entscheidungskontrollzentren im Gehirn.

Unter den menschlichen Teilnehmern berichteten einige über eine stärkere Paranoia, andere nicht.

Die Forscher fanden heraus, dass das Vorhandensein von Läsionen in beiden Bereichen des Gehirns das Verhalten der Affen negativ beeinflusste, allerdings auf unterschiedliche Weise.

Affen mit Läsionen im orbitofrontalen Kortex bleiben oft bei den gleichen Entscheidungen, auch wenn sie keine Belohnung mehr erhalten. Andererseits zeigten diejenigen mit Läsionen im mediodorsalen Thalamus ein unberechenbares Schaltverhalten, selbst nachdem sie eine Belohnung erhalten hatten.

Sie schienen ihre Umgebung als besonders unbeständig wahrzunehmen, was den Forschern bei menschlichen Teilnehmern mit schwerer Paranoia ähnelte.

Forscher sagen, dass die Ergebnisse neue Informationen darüber liefern, was im menschlichen Gehirn passiert – und welche Rolle der mediodorsale Thalamus spielen könnte – wenn Menschen unter Paranoia leiden. Sie bieten einen Weg, komplexe menschliche Verhaltensweisen bei einfacheren Tieren zu untersuchen.

„Es ermöglicht uns zu fragen, wie sich das, was wir bei einfacheren Arten – wie Ratten, Mäusen und vielleicht sogar Wirbellosen – lernen, auf das Verständnis der menschlichen Kognition auswirkt“, sagte Corlett, der zusammen mit Zhang Mitglieder des Wu Tsai Institute an der Yale University ist. Ziel ist es, das Verständnis der menschlichen Kognition zu beschleunigen.

Dieser Ansatz wird es Forschern auch ermöglichen, zu bewerten, wie pharmazeutische Behandlungen, die Erkrankungen wie Paranoia beeinflussen, im Gehirn wirken.

„Vielleicht können wir es in Zukunft nutzen, um neue Wege zu finden, die Paranoia beim Menschen zu reduzieren“, sagte Zhang.

Diese Arbeit wurde von den Co-Autoren Praveen Suthaharan, einem Doktoranden in Corletts Labor, und Summer Thompson, einem assoziierten Forschungswissenschaftler in der Abteilung für Psychiatrie der Yale University, geleitet. Dies geschah in Zusammenarbeit mit Jane Taylor, Charles P. J. Murphy Professorin für Psychiatrie an der Yale University School of Medicine.

Über Neuigkeiten aus der Neurowissenschaft und der Paranoia-Forschung

Autor: Farid Mamoun
Quelle: Yale
Kommunikation: Farid Mamoun – Yale
Bild: Bildquelle: Neuroscience News

Ursprüngliche Suche: Offener Zugang.
„Läsionen des mediodorsalen Thalamus, nicht jedoch des orbitofrontalen Kortex, verstärken die mit Paranoia verbundenen Volatilitätsüberzeugungen.„Von Steve Chang et al. Zellberichte

eine Zusammenfassung

Läsionen des mediodorsalen Thalamus, nicht jedoch des orbitofrontalen Kortex, verstärken die mit Paranoia verbundenen Volatilitätsüberzeugungen.

Überzeugungen – Einstellungen gegenüber einem bestimmten Zustand der Umwelt – leiten die Handlungsauswahl und sollten robust gegenüber Schwankungen, aber empfindlich gegenüber bedeutsamen Veränderungen sein.

Überzeugungen über Volatilität (Erwartung von Veränderungen) werden beim Menschen mit Paranoia in Verbindung gebracht, aber die Gehirnbereiche, die für Volatilitätsüberzeugungen verantwortlich sind, sind noch unbekannt.

Der orbitofrontale Kortex (OFC) ist eine Schlüsselkomponente des adaptiven Verhaltens, während der mesolimbische dorsale Thalamus (MDmc) für die Vermittlung von Wahrnehmungen und Handlungsrichtlinien von wesentlicher Bedeutung ist.

Wir haben die Aktualisierung der Überzeugungen in einer probabilistischen Umkehrlernaufgabe mit drei Auswahlmöglichkeiten nach exzitotoxischen Läsionen im MDmc bewertet (N = 3) oder OFC (N = 3) und vergleichen Sie die Leistung mit der Leistung nicht arbeitender Affen (N = 14).

Computeranalysen deuteten auf eine doppelte Dissoziation hin: Läsionen des MDmc, aber nicht des OFC, waren mit unberechenbarem Schaltverhalten und erhöhtem Glauben an Volatilität (wie bei Paranoia beim Menschen) verbunden, wohingegen Läsionen des OFC, aber nicht des MDmc, damit verbunden waren erhöhtes Verlust-Belohnungs-Verhalten. Lernraten.

Angesichts der Übereinstimmung zwischen Typen und Modellen haben diese Ergebnisse Auswirkungen auf das Verständnis von Paranoia.