Neurale Netzwerke der Selbst- und Fremdrepräsentation und deren Integrität bei Schizophrenie

Die erfolgreiche Teilnahme an sozialen Interaktionen innerhalb unserer Gesellschaft ist für das Überleben unerlässlich. An zugrunde liegende Prozesse muss unser Gehirn bestens angepasst sein. Allerdings gehören gestörte soziale Kognitionsfähigkeiten bei der Schizophrenie zur Kernsymptomatik (Frith, 1992). In der vorliegenden Dissertation wurden die Prozesse im Gehirn von Patienten mit Schizophrenie sowie im nicht-pathologischen Gehirn untersucht, die an sozialen Kognitions-Fähigkeiten beteiligt sind. Dazu wurden drei funktionelle Magnetresonanz-Tomographie (fMRT) Studien durchgeführt, die sich mit (1) der Wahrnehmung von Kooperation, (2) der Wahrnehmung eigener sowie fremder Handlungen und (3) der Unterscheidung eigener und fremder Handlungen beschäftigen. Die Wahrnehmung von Kooperation als Form der sozialen Interaktion wurde bisher nur selten untersucht. Zusätzlich ist bekannt, dass Betroffene ein verändertes Kooperationsverhalten zeigen (z. B. Wischniewski et al., 2009) und unter Verfolgungswahn leiden. Um einen möglichen Zusammenhang zwischen defizitärer Wahrnehmung sozialer Interaktion und der Wahnsymptomatik zu untersuchen, wurde ein fMRT Paradigma entwickelt, bei dem Videos beobachtetet wurden, bei denen zwei Darsteller kooperativ bzw. alleine Objekte manipulieren. Anschließend wurde der Zusammenhang der individuellen Ausprägung von Verfolgungswahn mit der Gehirnaktivierung untersucht. Bei Patienten mit Schizophrenie werden soziale Kognitions-Defizite oft mit einer Störung des Spiegelneuronensystems (MNS) erklärt. Dieses Netzwerk ist gleichermaßen aktiviert, wenn Handlungen beobachtet sowie selbst ausgeführt werden (z. B. Iacoboni et al., 2005). Ein einfaches fMRT-Paradigma ermöglichte die Untersuchung der Integrität des MNS bei Schizophrenie: Abwechselnd wurden Videos von Greifbewegungen beobachtet und im Anschluss wiederholt. Neben der Untersuchung von Aktivierungsunterschieden, wurden Konnektivitätsanalysen durchgeführt. Wenn „selbst“ und „fremd“ im MNS gleichermaßen abgebildet werden, bedarf es eines Kontrollsystems, das zwischen beidem unterscheiden kann, um Urheberschaftszuweisungen zu gewährleisten. Bei Patienten mit Schizophrenie gelingt dies nicht immer fehlerfrei. Es wird angenommen, das eine Störung des Efferenzkopie-Mechanismus, der motorische Handlungspläne mit sensorischen Handlungskonsequenzen auf neuraler Ebene vergleicht, dafür verantwortlich ist (z. B. Blakemore et al., 2000). Um sich der Funktionsweise dieses Prozesses anzunähern, wurde die Gehirnaktivität in Folge kontinuierlicher Greifbewegungen untersucht. Abwechselnd wurde das visuelle Feedback dieser Bewegungen zeitlich verzögert. Dies führte zu einer Diskrepanz zwischen motorischen Handlungsplänen und den wahrgenommenen sensorischen Handlungskonsequenzen. In Studie #1 konnte gezeigt werden, dass sich das Aktivierungsmuster des Netzwerks für die Kooperationswahrnehmung bei Patienten mit Schizophrenie genau entgegengesetzt zu gesunden Probanden darstellte. Teile des Kooperations-Netzwerks von Patienten zeigten geringere Aktivität im kooperativen Kontext und signifikant stärkere Aktivierung während Videoszenen ohne Kooperation. Diese Hyperaktivierung stand im Zusammenhang mit der individuellen Ausprägung des Verfolgungswahns. Mit diesen Ergebnissen können wir neue experimentelle Belege für die Theorie eines überaktivierten Mentalisierungs-Netzwerks und Hypermentalisierungs-Tendenzen (z. B. Abu-Akel & Bailey, 2000) bei Patienten mit Schizophrenie liefern. Die Ergebnisse von Studie #2 legen nahe, dass eine ausgedehnte Dyskonnektivität des MNS für soziale Defizite bei Patienten mit Schizophrenie verantwortlich ist. Solche Defizite könnten auf einem gestörten Feedback-Austausch innerhalb dieses Systems basieren. In Studie #2 wird diskutiert, ob die neue Erkenntnis einer der Hauptgründe für die verminderte soziale Funktionsfähigkeit von Patienten ist. In der dritten Studie konnte der inferiore frontale Gyrus (IFG) als potentieller Kandidat für einen Kontrollmechanismus innerhalb des MNS identifiziert werden. Bei gesunden Probanden gewährleistet er durch seine Antwortcharakteristik eine Unterscheidung zwischen „selbst“ und „nicht-selbst“. Bei Patienten war die Aktivität in diesem System allerdings in einer Art verändert, die nahelegt, dass der IFG das neurale Korrelat eines defizitären Efferenzkopie-Mechanismus darstellt. Zusätzlich war die funktionelle Konnektivität des IFG zu anderen Teilen des „Self-Monitoring“-Netzwerks vermindert, wodurch der essentielle Austausch von Abgleichssignalen zwischen motorischen und sensorischen Arealen im Gehirn beeinträchtigt sein könnte. Ein Zusammenhang zwischen den Veränderungen innerhalb dieses Netzwerks mit der Ausprägung der Ich-Störungen konnte hier gezeigt werden. Zusammenfassend könnten diese Veränderungen zu den „Self-Monitoring“-Defiziten führen, die zur Kernsymptomatik der Schizophrenie beitragen