Fibromyalgie in Verbindung mit überaktiven Gehirnnetzwerken

Von Pat Anson, Herausgeber

Vielen Patienten, die an Fibromyalgie leiden, wurde gesagt, dass der Schmerz „alles im Kopf“ ist. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass dies eine gewisse Wahrheit sein könnte, und dass überaktive Gehirnnetzwerke eine Rolle bei der Überempfindlichkeit von Fibromyalgie-Patienten spielen könnten.

Fibromyalgie ist eine kaum bekannte Erkrankung, die durch tiefe Gewebeschmerzen, Müdigkeit, Kopfschmerzen, Stimmungsschwankungen und Schlaflosigkeit gekennzeichnet ist. Es gibt keine bekannte Ursache, und erfolgreiche Behandlungen waren schwer fassbar.

In einer längeren Studie, die in der Zeitschrift  Scientific Reports veröffentlicht wurde , berichtet ein internationales Forscherteam an der University of Michigan und in Südkorea, dass Patienten mit Fibromyalgie Gehirnnetzwerke haben, die auf schnelle Reaktionen auf geringfügige Veränderungen vorbereitet sind. Diese anormale Überempfindlichkeit wird als explosive Synchronisation (ES) bezeichnet.

“Diese Forschung zeigt zum ersten Mal, dass die Überempfindlichkeit von Patienten mit chronischen Schmerzen möglicherweise aus überempfindlichen Gehirnnetzwerken resultiert”, sagt der promovierte Co-Autor Richard Harris, Associate-Professor für Anästhesiologie am Forschungszentrum für chronische Schmerzen und Ermüdung von Michigan.

In ES kann ein kleiner Stimulus zu einer dramatischen synchronisierten Reaktion im gesamten Netzwerk führen, wie dies geschehen kann, wenn ein Stromausfall einen schwerwiegenden Netzausfall oder einen Netzausfall auslöst. Bis vor kurzem wurde dieses Phänomen nicht in der Medizin, sondern in der Physik untersucht. Forscher sagen, es ist ein vielversprechender Weg, um herauszufinden, wie eine Person Fibromyalgie entwickelt.

“Im Gegensatz zu dem normalen Prozess der schrittweisen Verknüpfung verschiedener Zentren im Gehirn nach einem Stimulus haben chronische Schmerzpatienten Bedingungen, die dazu führen, dass sie auf abrupte, explosive Weise miteinander verbunden werden”, sagt der Erstautor UnCheol Lee, Physiker und Assistenzprofessor für Anästhesiologie an der Michigan-Medizin.

 

Die Forscher testeten ihre Theorie durch Elektroenzephalogrammtests (EEG-Tests) am Gehirn von 10 weiblichen Patienten mit Fibromyalgie. Baseline-EEG-Ergebnisse zeigten, dass die Patienten überempfindliche Gehirnnetzwerke hatten und dass es eine starke Korrelation zwischen dem Grad der ES-Zustände und der selbst berichteten Intensität ihrer Schmerzen während des EEG-Tests gab.

Lees Forscherteam und Mitarbeiter in Südkorea verwendeten dann Computermodelle der Gehirnaktivität, um die Reizreaktionen der Fibromyalgie-Patienten mit denen von gesunden zu vergleichen. Wie erwartet war das Fibromyalgiemodell empfindlicher gegenüber elektrischer Stimulation.

“Wir sehen wieder, dass das Gehirn für chronische Schmerzen elektrisch instabil und empfindlich ist”, sagt Harris.

Harris sagt, diese Art der Modellierung könnte helfen, zukünftige Behandlungen für Fibromyalgie zu leiten. Da ES außerhalb des Gehirns in Computern modelliert werden kann, können Forscher auf einflussreiche Regionen testen, die ein hypersensitives Netzwerk in ein stabileres Netzwerk umwandeln. Diese Regionen könnten dann unter Verwendung nichtinvasiver Gehirnmodulationstherapien, wie z. B. der transkraniellen Magnetstimulation, die derzeit zur Behandlung von Fibromyalgie und Depression eingesetzt wird, in lebenden Menschen als Ziel ausgewählt werden.

„Wir gehen davon aus, dass unsere Studie letztendlich neue Ansätze für analgetische Behandlungen vorschlagen kann. ES bietet einen theoretischen Rahmen und einen quantitativen Ansatz für Testinterventionen, die ein hypersensitives Gehirnnetzwerk zu einem normaleren Gehirnnetzwerk verlagern “, berichteten die Forscher.

„Es ist möglicherweise möglich, ein ES-Netzwerk in ein Nicht-ES-Netzwerk umzuwandeln, indem ein oder zwei Hub-Knoten moduliert werden. In der Tat kann die transkranielle Magnetstimulation und / oder die transkranielle Gleichstromstimulation verbessert werden, indem auf diese empfindlichen Knotenpunkte “abgezielt” wird. Die Anwendung der Tiefenhirnstimulation auf kritische Knoten, die die ES-Bedingungen modifizieren könnten, ist eine weitere therapeutische Möglichkeit, die untersucht werden könnte. “

Die Forschung wurde von der Cerephex Corporation, der James S. McDonnell Foundation und den National Institutes of Health finanziert

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