Neuronen schreiben traumatische Erinnerungen um

Mehr entdecken
Biologie
SV
Johannes Graeff
Gehirn
Gesundheit

Neurowissenschaftler der EPFL haben Zellen lokalisiert, mit denen nachhaltige Erinnerungen an traumatische Erfahrungen in Sicherheitserinnerungen umprogrammiert werden können – eine Premiere im Bereich der Neurowissenschaften. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Erinnerungen an schockierende Erlebnisse können seelische Probleme wie posttraumatische Belastungsstörungen (PTSD) verursachen und so das Leben eines Menschen zerstören. Schätzungen zufolge leidet fast ein Drittel der Bevölkerung irgendwann im Leben an Störungen im Zusammenhang mit Angst oder Stress.

Eine neue Studie hat gezeigt, wie eine Therapie auf Zellebene selbst sehr alte traumatische Erinnerungen behandeln kann. «Dank unserer Entdeckungen konnten zum ersten Mal die Prozesse aufgezeigt werden, die den Erfolg der Behandlung traumatischer Erinnerungen erklären», sagt Johannes Gräff, Professor an der Fakultät für Life Sciences an der EPFL, dessen Labor (UPGRAEFF) die Studie durchgeführt hat.

Wie lässt sich Angst dämpfen?

Bei der Behandlung traumatischer Erinnerungen wird eine Frage seit Langem diskutiert: Erfolgt die Dämpfung der Angst über die Löschung der ursprünglichen Spur der Angst aus dem Gedächtnis und ihre Ersetzung durch eine neue Spur der Sicherheit oder durch die Umschreibung der ursprünglichen Angstspur in eine Sicherheitsspur? Diese Diskussion hat teilweise damit zu tun, dass wir immer noch nicht genau verstehen, wie die Neuronen Erinnerungen speichern. Die Ergebnisse dieser Studie schliessen zwar eine Löschung nicht aus, zeigen aber zum ersten Mal die Bedeutung der Umschreibung bei der Behandlung traumatischer Erinnerungen.

Die Forschung in diesem Bereich konzentriert sich darauf, zu verstehen, wie das Gehirn traumatische Erinnerungen reduzieren kann, aber überraschenderweise haben nur wenige Forschungsarbeiten die Behandlungsoptionen für eine Dämpfung der nachhaltigen Traumata (oder «entfernte Angst») am Tiermodell untersucht.

Erinnerungsneuronen

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der EPFL haben festgestellt, dass die Dämpfung nachhaltiger Traumata im Gehirn mit der Aktivität derselben Gruppe von Neuronen wie bei der Speicherung dieser Erinnerungen zusammenhängt. Sie arbeiteten mit Mäusen und lokalisierten diese Neuronen im Gyrus dentatus, einer Region des Hippocampus, die an der Codierung, Erinnerung und Dämpfung von Angst beteiligt ist.

Die für die Studie verwendeten Mäuse sind genetisch verändert und besitzen ein Gen, das nach einer neuronalen Aktivität ein identifizierbares und messbares Signal wie beispielsweise ein fluoreszierendes Protein erzeugt. Mit einer Übung zum Antrainieren von Angst, die nachhaltige traumatische Erinnerungen auslöst, identifizierten die Wissenschaftler so zuerst im Gyrus dentatus die Untergruppe der an der Speicherung langfristig traumatischer Erinnerungen beteiligten Neuronen.

Johannes Graeff

«Bei der erneuten Untersuchung, wurde fest gestellt, dass gewisse der bei der Erinnerung an traumatische Ereignisse aktiven Neuronen immer noch aktiv waren, obwohl die Mäuse keine Anzeichen von Angst mehr zeigten.»

Anschliessend absolvierten die Mäuse ein Training für Angstreduktion ähnlich wie die Expositionstherapie beim Menschen, die als zurzeit wirksamste Form der Behandlung von Traumata gilt. Als die Forscherinnen und Forscher das Gehirn der Mäuse erneut untersuchten, stellten sie erstaunlicherweise fest, dass gewisse der bei der Erinnerung an traumatische Ereignisse aktiven Neuronen immer noch aktiv waren, obwohl die Mäuse keine Anzeichen von Angst mehr zeigten. Wichtiger Umstand: Je weniger Angst die Mäuse hatten, desto mehr Zellen wurden reaktiviert. Dies war ein erster Hinweis darauf, dass die gleiche Gruppe von Neuronen an der Speicherung und Dämpfung traumatischer Erinnerungen beteiligt ist.

 

Die Forscherinnen und Forscher reduzierten anschliessend im Rahmen der Expositionstherapie die Erregbarkeit der Erinnerungsneuronen und stellten fest, dass die Angstreduktion bei diesen Mäusen weniger gross war als in der Kontrollgruppe. Als sie jedoch die Erregbarkeit anderer Neuronen im Gyrus dentatus herabsetzten, konnte kein solcher Effekt festgestellt werden, was beweist, dass die Erinnerungsneuronen im Gyrus dentatus eine wesentliche Rolle bei der Dämpfung der Angst spielen.

Als sie schliesslich im Zuge der Therapie die Erregbarkeit der Erinnerungsneuronen erhöhten, zeigte sich eine Verbesserung der Angstreduktion bei den Mäusen. Daraus schlossen die Forscherinnen und Forscher, dass die Dämpfung der Angsterinnerungen von der kontinuierlichen Aktivität der im Gyrus dentatus identifizierten Neuronen abhängt.

Scrollen
Forschung | 40 artikel