Präfrontalkortex & Sucht: Jugendalter im Fokus

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Elvira Bergmann
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1 Präfrontalkortex & Sucht: Jugendalter im Fokus KAP-plus Veranstaltung Fachverband Sucht Dr. phil. Maria Stein

2 Überblick Einleitung: Sucht und Gehirn * das Gehirn * Neurowissenschaftliche Sicht der Sucht Präfrontalkortex: Hirnentwicklung & Alkohol * Hirnentwicklung * Alkoholeinfluss auf die Hirnentwicklung Fazit für die Prävention (?)

3 Störungswahrscheinlichkeit [%] Visualisierung der Daten von Grant et al, 2001 Konsumbeginn & Störungswahrscheinlichkeit Konsumbeginn: robuster Prädiktor für spätere Alkoholprobleme Missbrauch Abhängigkeit 10 Warum? Konsumbeginn

4 Konsumbeginn & Störungswahrscheinlichkeit Konsumbeginn: robuster Prädiktor für spätere Alkoholprobleme Warum? Multifaktoriell bedingt: - Soziale Lernumgebung - Coping Strategien - Kritische Lebensereignisse Hirnentwicklung

5 Das Gehirn Präfrontalkortex Eine Vielzahl spezialisierter Regionen

6 Das Gehirn Präfrontalkortex Kortikale und subkortikale Gebiete Eine Vielzahl spezialisierter Regionen

7 Herculano-Houzel, ; Photo: krieger.jhu.edu Das Gehirn Ca. 100 Milliarden Neurone

8 Herculano-Houzel, ; Photo: yaabot.com; krieger.jhu.edu Das Gehirn Ca. 100 Milliarden Neurone Ca und Milliarden noch Glia viel Zellen mehr Synapsen

9 Herculano-Houzel, ; Photo: krieger.jhu.edu Das Gehirn Ca. 100 Milliarden Neurone und noch viel mehr Synapsen Myelinschicht Synaptische Endigungen

10 Pakkenberg, 2003; Photo: USC Stevens Das Gehirn Ca km myelinisierte Fasterverbindungen

11 Das Gehirn Neuronalen Netzwerke: Verschiedene Regionen, die durch aktivierende oder hemmende Verbindungen verknüpft sind. Entstehung/Prägung dieser Netzwerke durch ein Wechselspiel von Anlage und Erfahrung.

12 Volkow et al., 2004, 2011, 2014 Neuronale Schaltkreise der Sucht Interoception Insula ACC Salienz / Belohnungsvorhersage Ncl. Accumbens Ventral pallidum VTA, Amygdala Stress- Reaktivität Habenula, Amygdala Kontrolle Anteriores Cinulum Dorsolat. Präfrontalkortex Inferiorer Frontalkortex Motivation / Drive Medial OFC, Subcallosal Cortex, Dorsal Striatum, Motor Cortex Gedächtnis / Gewohnheiten Hippocampus Striatum Amygdala

13 Volkow et al., 2004, 2011, 2014 Neuronale Schaltkreise der Sucht Kontrolle Anteriores Cingulum Dorsolat. Präfrontalkortex Inferiorer Frontalkortex Konflikterkennung Salienz / Belohnungsvorhersage Ncl. Accumbens Ventral pallidum VTA, Amygdala Motivation / Drive Medial OFC, Subcallosal Cortex, Dorsal Striatum, Motor Cortex Situationsangemessene Handlungssteuerung Aktive Hemmung Gedächtnis / Gewohnheiten Hippocampus Striatum Amygdala

14 Volkow et al., 2004, 2011, 2014 Bottom-up Top-Down Neuronale Schaltkreise der Sucht Kontrolle Anteriores Cingulum Dorsolat. Präfrontalkortex Inferiorer Frontalkortex Konflikterkennung Salienz / Belohnungsvorhersage Ncl. Accumbens Ventral pallidum VTA, Amygdala Motivation / Drive Medial OFC, Subcallosal Cortex, Dorsal Striatum, Motor Cortex Situationsangemessene Handlungssteuerung Aktive Hemmung Gedächtnis / Gewohnheiten Hippocampus Striatum Amygdala

15 Volkow et al., 2004, 2011, 2014 Neuronale Schaltkreise der Sucht Gesund Kontrolle Süchtig Kontrolle Salienz / Belohnungsvorhersage Motivation / Drive STOP Salienz / Belohnungsvorhersage Motivation / Drive GO Gedächtnis / Gewohnheiten Gedächtnis / Gewohnheiten

16 Jacobus & Tapert, 2013; Galvan et al., 2006 Hirnentwicklung: allgemein Use it or loose it: Erleben prägt Entwicklung! Entwicklung als Wechselspiel aus Reifung und Erfahrung Veränderungen in der synaptischen Verschaltung Fortschreitende Myelinisierung effiziente & schnelle Kommunikation zwischen Regionen Auch geringfügige Störungen in der Hirnentwicklung können weitreichende Konsequenzen im Erleben & Verhalten haben

17 Tau & Person, 2010, Neuropsychopharmacology Hirnentwicklung: Regionale Rhythmen Relative späte Reifung: Präfrontalkortex und seine Faserverbindungen

18 Tau & Person, 2010; Galvan et al., 2006 Hirnentwicklung: Präfrontalkortex & seine Verbindungen Parallele Entwicklung: Reifung von PFC (& Verbindungen) kognitive Kontrolle In ambivalenten oder risikoreichen Situationen: Jugendliche: Erwachsene: Orientierung an Belohnung & Peers eher Bottom-Up gesteuert Orientierung am Risiko Eher Top-Down gesteuert

19 NIAA, Chap. 2; Jacobus & Tapert, 2013 Hirnentwicklung & Alkohol: 2 Prinzipien Alkohol ist neurotoxisch Präfrontalkortex besonders anfällig Alkohol ist neuroaktiv beeinflusst Signalübertragung in vielen Netzwerken u.a. Präfrontalkortex und seine Verbindungen

20 NIAA, Chap. 2; Jacobus & Tapert, 2013 Hirnentwicklung & Alkohol: Präfrontalkortex Befunde bei Jugendlichen mit starkem Alkoholkonsum veränderte graue Substanz (v.a. Präfrontalkortex) beeinträchtigte Faserverbindungen dosisabhängiger Effekt Hinweise auf Kausalität Alkoholkonsum (*Tage) (*Max. Menge/Tag) Hirnentwicklung: Beeinträchtigung von grauer & weisse Substanz Verhaltenssteuerung: risikoreiches Verhalten Emotionsregulation

21 NIAA, Chap. 2; Jacobus & Tapert, 2013 Hirnentwicklung & Alkohol: Präfrontalkortex Alkoholkonsum im Jugendalter beeinflusst genau die Schaltkreise, die eigentlich erst definiert werden. scheint so zu einer besonders tiefgreifenden Reorganisation und Schädigung dieser Schaltkreise zu führen. hat daher weitreichende und langandauernde Effekte.

22 Fazit? Der jugendliche Präfrontalkortex ist besonders schützenswert Entscheidende neuronale Schaltstelle besonders sensibel auf neurotoxische Effekte bei Jugendlichen noch in der Entwicklung steht der Präventionsarbeit nur begrenzt zur Verfügung bei Jugendlichen: Funktion noch nicht ausgereift andere neuronale «Player» einflussreicher

23 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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