Eine bimodale neurophysiologische Studie zur motorischen Kontrolle bei Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung: ein Schritt hin zu den Kernmechanismen?

Zusammenfassung

Das Wissen über die neuronalen Kernmechanismen der Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS), einer pathophysiologisch heterogenen, im Kindesalter beginnenden psychiatrischen Erkrankung, ist noch begrenzt. Fortschritte könnten durch die Kombination verschiedener Methoden und Untersuchungsebenen erzielt werden. In der vorliegenden Studie untersuchten wir die neuronalen Mechanismen der motorischen Kontrolle bei 19 Kindern mit ADHS (im Alter von 9–14 Jahren) und 21 altersentsprechenden, typisch entwickelten Kindern. Dazu setzten wir neuronale Marker der Aufmerksamkeit und der Reaktionskontrolle (mittels ereigniskorrelierter Potenziale) mit Messungen der motorischen Erregbarkeit/Hemmung (erfasst durch transkranielle Magnetstimulation) in Beziehung. So konnte das Zusammenspiel von Prozessen im Subsekundenbereich untersucht werden. Mithilfe einer auf monetären Anreizen basierenden Go/No-Go-Aufgabe wurden Parameter analysiert, die bekanntermaßen bei Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) reduziert sind: die ereigniskorrelierten Potenzialkomponenten P3 (nach Hinweisreizen; in Go- und No-Go-Durchgängen) und die kontingente negative Variation sowie die mittels transkranieller Magnetstimulation (TMS) gemessene intrakortikale Kurzintervallhemmung (SIL) mit unterschiedlichen Latenzen in Go- und No-Go-Durchgängen. Für Patienten- und Kontrollgruppen wurden unterschiedliche Zusammenhänge zwischen Leistung, ereigniskorrelierten Potenzialen und TMS-Messungen festgestellt. Bei Kindern mit ADHS korrelierte die P3-Amplitude in Go-Durchgängen nicht mit den Reaktionszeitmessungen, jedoch mit der SIL im Ruhezustand (r = 0,56, p = 0,01). In No-Go-Durchgängen korrelierten P3 und die kurzzeitige intrakortikale Inhibition nach Reaktionshemmung (500 ms nach Stimulusbeginn) nur bei diesen Kindern (r = 0,62; p = 0,008). Eine Klassifizierungsrate von 90 % wurde erreicht, indem die kurzzeitige intrakortikale Inhibition (gemessen kurz vor dem Auftreten eines Go- oder No-Go-Stimulus) und die Amplitude der P3 in Hinweisreizdurchgängen als Eingangsmerkmale in einer linearen Diskriminanzanalyse verwendet wurden. Die Ergebnisse deuten auf eine abweichende neuronale Implementierung der motorischen Kontrolle bei Kindern mit Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) hin, die kompensatorische kognitive Mechanismen als Folge eines basalen motorischen kortikalen Inhibitionsdefizits (reduzierte Aktivierung inhibitorischer intrakortikaler Interneurone) widerspiegelt. Sowohl abweichende inhibitorische als auch Aufmerksamkeitsprozesse, die nicht miteinander in Zusammenhang stehen, scheinen auf neuronaler Ebene charakteristisch für ADHS bei motorischen Kontrollaufgaben zu sein. Die zugrundeliegenden neuronalen Mechanismen, die vermutlich nicht auf den motorischen Kortex und das posteriore Aufmerksamkeitsnetzwerk beschränkt sind, könnten eine Schlüsselrolle in der Pathophysiologie dieser kinderpsychiatrischen Störung spielen. Die hohe Klassifizierungsrate kann zudem als Schritt hin zur Entwicklung neuronaler Marker interpretiert werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das bimodale neurophysiologische Konzept zur Entwicklung eines integrativen Rahmens für Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung beitragen kann.