Mit dem Arbeitsgedächtnis zusammenhängende neuronale Hyperaktivität bei medikamentennaiven Jungen mit Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung

Zusammenfassung

Hintergrund: Ein beeinträchtigtes Arbeitsgedächtnis gilt als Kernmerkmal der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS). Frühere bildgebende Studien zum Arbeitsgedächtnis bei ADHS nutzten Aufgaben mit unterschiedlichen kognitiven Anforderungen und berücksichtigten kategoriale Urteile über Objekte, die wesentliche Bestandteile visueller Arbeitsgedächtnisaufgaben sind, nicht, was die Interpretation ihrer Befunde erschwert. In der vorliegenden Studie untersuchten wir mittels funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT) und einer kategorialen n-back-Aufgabe (CN-BT), die hohe Anforderungen an exekutives Schlussfolgern bei konstanten Gedächtnisanforderungen stellte, Unterschiede der neuronalen Aktivierung zwischen Kindern und Jugendlichen mit ADHS und gesunden Kontrollen.

Methoden: Insgesamt wurden 33 medikamentennaive, rechtshändige männliche ADHS-Patienten ohne Komorbidität (mittleres Alter 9,9 ± 2,4 Jahre) und 27 rechtshändige gesunde männliche Kontrollpersonen (mittleres Alter 10,9 ± 2,7 Jahre) rekrutiert. Mittels ereigniskorrelierter fMRT wurden Unterschiede der Hirnaktivität während der CN-BT zwischen den beiden Gruppen untersucht.

Ergebnisse: Die beiden Gruppen unterschieden sich nicht in der Genauigkeit bei der CN-BT, obwohl die ADHS-Patienten bei korrekten Antworten signifikant kürzere Reaktionszeiten als die Kontrollen zeigten. Während der CN-BT zeigten sowohl ADHS-Patienten als auch Kontrollen bei korrekten Antworten signifikante positive und negative Aktivierungen, hauptsächlich in sensomotorischen Bahnen und dem striato-zerebellären Netzwerk. Zusätzlich zeigten die ADHS-Patienten im Vergleich zu den Kontrollen eine signifikant stärkere Aktivierung im bilateralen Globus pallidus und im rechten Hippocampus. Zudem bestand bei ADHS eine positive Korrelation zwischen der Hyperaktivierung des linken Globus pallidus und der Reaktionszeit bei korrekten Antworten.

Schlussfolgerungen: Im Gegensatz zu Kontrollen zeigten ADHS-Patienten während einer Arbeitsgedächtnisaufgabe mit Kategorisierung eine neuronale Hyperaktivierung im Striatum und in mediotemporalen Regionen. Eine Überfunktion in diesen Bereichen könnte eine pathophysiologische Grundlage der ADHS darstellen und mit Arbeitsgedächtnisdefiziten sowie impulsiven Symptomen zusammenhängen.