Resumé: En ny undersøgelse kombinerer hundredvis af hjerneskanninger af patienter med OCD og peger på problemer med fejlbehandling i hjernen, som fører til gentagende adfærd.
Kilde:
De renser deres hænder, mange gange i træk. De klikker på afbrydere til og fra, igen og igen. De tjekker – og tjekker igen og igen – at de har slukket for komfuret.
Ingen ved præcis, hvad der driver mennesker med tvangstanker til at gøre det, de gør, selv når de er fuldt ud klar over, at de ikke burde gøre det, og når det forstyrrer deres evne til at leve et normalt liv.
Denne mangel på videnskabelig forståelse betyder, at omkring halvdelen af dem ikke kan finde en effektiv behandling.
Men en ny analyse af hjernescanninger fra hundredvis af mennesker med OCD og mennesker uden lidelsen kan måske være en hjælp. Den er større end nogen tidligere undersøgelse og udpeger de specifikke hjerneområder og processer, der er knyttet til disse gentagne adfærdsmønstre.
Simpelt sagt tyder undersøgelsen på, at OCD-patienters hjerner sidder fast i et loop af “forkerthed”, som patienterne ikke kan stoppe, selv om de ved, at de burde.
Fejl og stopsignaler
Forskere fra University of Michigan samlede den hidtil største pulje af opgavebaserede funktionelle hjerneskanninger og andre data fra OCD-undersøgelser fra hele verden og kombinerede dem i en ny metaanalyse, der er offentliggjort i Biological Psychiatry.
“Disse resultater viser, at hjernen ved OCD reagerer for meget på fejl og for lidt på stopsignaler, abnormiteter, som forskerne havde mistænkt for at spille en afgørende rolle ved OCD, men som ikke var blevet endegyldigt påvist på grund af det lille antal deltagere i de enkelte undersøgelser,” siger Luke Norman, ph.d., hovedforfatter af den nye undersøgelse og postdoktoral forsker ved U-M Department of Psychiatry.
“Ved at kombinere data fra ti undersøgelser og næsten 500 patienter og raske frivillige kunne vi se, hvordan hjernekredsløb, som længe har været anset for at være afgørende for OCD, rent faktisk er involveret i lidelsen”, siger han. “Dette viser styrken ved at lave denne form for forskning mere i samarbejde.”
Nye mål for terapi
Norman arbejder sammen med U-M’s psykiatriske fakultetsmedlemmer Kate Fitzgerald, M.D., M.S., og Stephan Taylor, M.D. Fitzgerald er medleder af det pædiatriske angstprogram på Michigan Medicine, U-M’s akademiske medicinske center, og leder et klinisk forsøg, der i øjeblikket søger teenagere og voksne med OCD for at teste evnen af målrettede terapisessioner til at behandle OCD-symptomer.
“Denne analyse sætter scenen for terapimål i OCD, fordi den viser, at fejlbehandling og hæmmende kontrol begge er vigtige processer, der er ændret hos mennesker med tilstanden”, siger Fitzgerald.
“Vi ved, at patienterne ofte har indsigt i deres adfærd og kan opdage, at de gør noget, der ikke behøver at blive gjort”, tilføjer hun. “Men disse resultater viser, at fejlsignalet sandsynligvis ikke når frem til det hjernenetværk, der skal aktiveres for at få dem til at holde op med at gøre det.”
Sporing af hjerneforskelle
I deres artikel fokuserer forskerne på det cingulo-operculære netværk. Det er en samling af hjerneområder, der er forbundet med motorveje af nerveforbindelser dybt inde i midten af hjernen. Det fungerer normalt som en monitor for fejl eller det potentielle behov for at stoppe en handling og får de beslutningstagende områder foran i hjernen involveret, når det fornemmer, at noget er “off.”
De samlede hjernescanningsdata, der blev brugt i den nye artikel, blev indsamlet, da OCD-patienter og raske mennesker blev bedt om at udføre visse opgaver, mens de lå i en kraftig funktionel MRI-skanner. I alt omfattede den nye analyse scanninger og data fra 484 børn og voksne, både medicinerede og ikke medicinerede.
Norman ledede kombinationen af dataene på en omhyggeligt kontrolleret måde, der gjorde det muligt at inddrage hjernescanningsdata fra undersøgelser udført så langt fra hinanden som Holland, USA og Australien.
Det er første gang, at en analyse i stor skala har inkluderet data om hjernescanninger, der er udført, når deltagere med OCD skulle reagere på fejl under en hjernescanning, og når de skulle stoppe sig selv fra at foretage en handling.
Et konsekvent mønster fremgik af de kombinerede data: Sammenlignet med raske frivillige havde personer med OCD langt mere aktivitet i de specifikke hjerneområder, der var involveret i at genkende, at de begik en fejl, men mindre aktivitet i de områder, der kunne hjælpe dem med at stoppe.
Disconnected brakes
Forskerne erkender, at disse forskelle alene ikke er den fulde historie – og de kan ikke ud fra de tilgængelige data sige, om forskellene i aktivitet er årsagen til eller resultatet af at have OCD.
Men de foreslår, at OCD-patienter kan have en “ineffektiv” sammenkobling mellem det hjernesystem, der forbinder deres evne til at genkende fejl, og det system, der styrer deres evne til at gøre noget ved disse fejl. Det kan føre til, at deres overreaktion på fejl overvælder deres underdrevne evne til at fortælle sig selv, at de skal stoppe.
“Det er som om deres fod står på bremsen og fortæller dem, at de skal stoppe, men bremsen er ikke knyttet til den del af hjulet, der rent faktisk kan stoppe dem,” siger Fitzgerald. “I kognitive adfærdsterapisessioner for OCD arbejder vi på at hjælpe patienterne med at identificere, konfrontere og modstå deres tvangstanker for at øge kommunikationen mellem ‘bremsen’ og hjulene, indtil hjulene rent faktisk stopper. Men det virker kun hos omkring halvdelen af patienterne. Gennem resultater som disse håber vi, at vi kan gøre CBT mere effektiv eller vejlede nye behandlinger.”
Oversættelse af resultaterne til klinisk behandling
Mens OCD engang blev klassificeret som en angstlidelse, og patienterne er ofte ængstelige over deres adfærd, betragtes det nu som en separat psykisk sygdom.
Den angst, som mange OCD-patienter oplever, menes nu at være en sekundær virkning af deres tilstand, som skyldes, at de erkender, at deres gentagne adfærd ikke er nødvendig, men ikke er i stand til at kontrollere trangen til at udføre dem.
U-M-holdet vil afprøve teknikker, der har til formål at tæmme denne trang og forebygge angst, i sit kliniske forsøg med CBT for OCD. Undersøgelsen søger i øjeblikket teenagere og voksne op til 45 år, som har OCD, og raske teenagere og voksne, som ikke har OCD. Det indebærer to hjernescanninger på U-M’s fMRI-forskningsanlæg og 12 ugers gratis terapi mellem den første og sidste scanning.
Fitzgerald bemærker, at rTMS (repetitiv transkraniel magnetisk stimulation), som for nylig blev godkendt af FDA til behandling af OCD, er rettet mod nogle af de kredsløb, som U-M-holdet har arbejdet på at identificere.
rTMS fokuserer magnetiske felter på visse områder af hjernen fra uden for kraniet. “Hvis vi ved, hvordan hjerneområder interagerer sammen for at starte og stoppe OCD-symptomer, så ved vi, hvor vi skal målrette rTMS,” siger hun.
For alvorlige tilfælde af OCD er hjernekirurgiske teknikker opstået i det sidste årti som en mulighed – og de nye resultater er i overensstemmelse med deres virkninger. I sådanne tilfælde afbryder neurokirurger enten visse hjerneområder fra hinanden med bittesmå energiudbrud eller snit eller indsætter en permanent sonde, der kan stimulere aktiviteten i et bestemt område.
Forfatterne til den nye artikel opfordrer neurokirurger til at overveje de nye resultater om den rolle, som de hjerneområder, der er involveret i det cingulo-operculære netværk, spiller i både hæmmende kontrol og fejlbehandling, når de skal beslutte, om og hvor de skal gribe ind.
Bottom line for patienterne
Forskerne opfordrer også til undersøgelser, der anvender genetiske tests og gentagne fMRI-hjernebilleder af de samme OCD-patienter over tid, i det, der kaldes en longitudinel undersøgelse. Det kunne hjælpe forskerne med at skille “hønen og ægget” ad, nemlig om problemerne med fejlbehandling og hæmmende kontrol er kernen i OCD, eller om de er virkningerne af symptomerne på OCD.
I mellemtiden håber Norman, Fitzgerald og Taylor, at folk, der i øjeblikket har OCD, og forældre til børn med tegn på tilstanden, vil tage mod til sig af de nye resultater.
“Vi ved, at OCD er en hjernebaseret lidelse, og vi får en bedre forståelse af de potentielle hjernemekanismer, der ligger til grund for symptomerne, og som får patienterne til at kæmpe for at kontrollere deres tvangsadfærd”, siger Norman.
Fitzgerald tilføjer: “Det er ikke et dybt mørkt adfærdsproblem – OCD er et medicinsk problem, og det er ikke nogens skyld. Med hjernebilleder kan vi studere det, ligesom hjertespecialister studerer EKG’er af deres patienter – og vi kan bruge disse oplysninger til at forbedre behandlingen og livet for mennesker med OCD.”
Funding: Undersøgelsen blev finansieret af National Institutes of Health (MH102242).
Kilde: Undersøgelsen blev finansieret af National Institutes of Health (MH102242).
Kara Gavin – University of Michigan
Udgiver: Billedet er krediteret University of Michigan.
Original Research: NeuroscienceNews.com-billedet er krediteret University of Michigan: Abstract for “Error-processing and inhibitory control in obsessive-compulsive disorder: a meta-analysis using statistical parametric maps” by Luke J. Norman’Correspondence information about the author Luke J. NormanEmail the author Luke J. Norman, Stephan F. Taylor, Yanni Liu, Joaquim Radua, Yann Chye, Stella J. De Wit, Chaim Huyser, F. Isik Karahanoglu, Tracy Luks, Dara Manoach, Carol Mathews, Katya Rubia, Chao Suo, Odile A. van den Heuvel, Murat Yücel, og Kate Fitzgerald i Biological Psychiatry. Publiceret 29. november 2018.
doi:10.1016/j.biopsych.2018.11.010
University of Michigan “Undersøgelse afslører rødder af OCD.” NeuroscienceNews. NeuroscienceNews, 29. november 2018.
<https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/>.University of Michigan(2018, 29. november). Study Reveals Roots of OCD. NeuroscienceNews. Hentet 29. november 2018 fra https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/University of Michigan “Study Reveals Roots of OCD.” https://neurosciencenews.com/ocd-neurobiology-10272/ (tilgået 29. november 2018).
Abstrakt
Fejlbehandling og hæmmende kontrol i obsessiv-kompulsiv lidelse: en metaanalyse ved hjælp af statistiske parametriske kort
Objektiv
Fejlbehandling og hæmmende kontrol muliggør justering af adfærd for at opfylde opgavekrav. Funktionelle magnetisk resonansafbildningsundersøgelser (fMRI) rapporterer om hjerneaktiveringsanormaliteter hos patienter med obsessiv-kompulsiv lidelse (OCD) under begge processer. Konklusionerne er imidlertid begrænset af inkonsekvenser i litteraturen og små stikprøvestørrelser. Derfor var formålet her at udføre en metaanalyse af den eksisterende litteratur ved hjælp af uhåndterede statistiske kort fra tidligere undersøgelser.
Metode
En voxelvis Seed-based d Mapping-metaanalyse blev udført ved hjælp af t-maps fra undersøgelser, der sammenligner patienter med OCD og sunde kontroller (HC) under fejlbehandling og hæmmende kontrol. Til fejlbehandlingsanalysen blev 239 patienter med OCD (120 mænd; 81 medicineret) og 231 HC (125 mænd) inkluderet, mens analysen af hæmmende kontrol omfattede 245 patienter med OCD (120 mænd; 91 medicineret) og 239 HC (135 mænd).
Resultater
Patienter med OCD, i forhold til HC, viste længere hæmmende kontrol RT (SMD=0.2, p=0.03, 95% CI=(0.016, 0.393)) og flere hæmmende kontrolfejl (SMD=0.22, p=0.02, 95% CI=(0.039, 0.399)). I hjernen viste patienterne hyperaktivering i bilateral dorsal anterior cingulate cortex (dACC), supplerende motorisk område (SMA), pre-SMA, samt højre anterior insula/frontal operculum (aI/fO) og anterior lateral prefrontal cortex (aLPFC) under fejlbehandling, men hypoaktivering under hæmmende kontrol i rostral og ventral anterior cingulate cortex (rACC/vACC), bilateral thalamus / kaudat og parietallappen samt højre aI / FO og medial orbitofrontal cortex (alle SDM-Z-værdi >2, p
Konklusioner
En intakt eller hyperaktiv fejlbehandlingsmekanisme i forbindelse med forringelser i gennemførelsen af hæmmende kontrol kan ligge til grund for underskud i at stoppe uønsket tvangsadfærd i lidelsen.