Erfassung der Dynamik der Reaktionsvariabilität im Gehirn bei ADHS

Zusammenfassung

ADHS ist durch eine erhöhte intraindividuelle Variabilität der Reaktionszeiten bei kognitiven Aufgaben gekennzeichnet. Über die entwicklungsbedingten Veränderungen dieser Variabilität und deren Zusammenhang mit der kognitiven Leistungsfähigkeit ist jedoch wenig bekannt. Zwanzig Probanden mit ADHS im Alter von 7 bis 24 Jahren und 20 altersentsprechende, typisch entwickelte Kontrollpersonen nahmen an einer fMRT-Untersuchung teil, während sie eine Go/No-Go-Aufgabe bearbeiteten. Um extrem langsame Reaktionen, die mit Aufmerksamkeitslücken zusammenhängen, objektiv von der Variabilität schneller Reaktionen zu trennen, wurde eine Ex-Gauß-Verteilung an die Reaktionsverteilung angepasst. Die entwicklungsbedingten Veränderungen dieser intraindividuellen Variabilitätsmaße wurden untersucht und deren Zusammenhang mit der Leistung in der No-Go-Aufgabe analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Ex-Gauß-Maße die Leistung in der No-Go-Aufgabe besser vorhersagen als herkömmliche Reaktionszeitmaße. Des Weiteren fanden wir Unterschiede zwischen den Gruppen hinsichtlich der altersbedingten Veränderung der ex-Gaußschen Parameter und deren Zusammenhang mit der Aufgabenleistung: Probanden mit ADHS zeigten altersbedingte Abnahmen der Variabilität ihrer schnellen Reaktionen (Sigma), nicht aber ihrer Aufmerksamkeitsdefizite (Tau), während Kontrollprobanden eine Abnahme beider Variabilitätsmaße aufwiesen. Bei Kontrollprobanden, nicht aber bei Probanden mit ADHS, sagte diese altersbedingte Reduktion der Variabilität die Aufgabenleistung vorher. Dieser Gruppenunterschied spiegelte sich in der neuronalen Aktivierung wider: Bei typisch entwickelten Probanden sagte die altersbedingte Abnahme der intraindividuellen Variabilität schneller Reaktionen (Sigma) die Aktivität im dorsalen anterioren Gyrus cinguli (dACG) vorher, während bei Probanden mit ADHS die Aktivität in dieser Region mit einer verbesserten Leistung im No-Go-Test mit zunehmendem Alter, nicht aber mit der intraindividuellen Variabilität, zusammenhing. Diese Daten zeigen, dass die Verwendung differenzierterer Maße der intraindividuellen Variabilität die Erfassung der Dynamik der Aufgabenleistung und der damit verbundenen neuronalen Veränderungen ermöglicht, die mit traditionelleren Messmethoden nicht erfasst werden können.