Untersuchung neuronaler Korrelate emotionaler Reaktionen auf audiovisuelle Stimuli bei Patienten mit unipolarer Depression: eine f- MRT Studie

Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden die emotionalen Reaktionen bei 20 unipolar depressiv-erkrankten Patienten mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie im Vergleich zu einer Kontrollgruppe untersucht. Die eingesetzten Testverfahren messen die emotionale Reaktion der Probanden auf audiovisuelle Stimuli in Form von Freude und Angst induzierenden Musikstücken und Gesichtsausdrücken. Als Kontrollbedingung wurden neutrale Gesichtsausdrücke und zufällige Abfolgen von Tönen präsentiert. Ziel dieser Arbeit war es zu untersuchen, (1) ob Unterschiede in der Bewertung der emotionalen Stimuli hinsichtlich ihrer Valenz, Erregung, Freude und Angst zwischen den Gruppen bestehen sowie (2) veränderte neuronale Aktivierungen der emotionsrelevanten Zentren im Gehirn auf die Präsentation der Freude und Angst induzierenden audiovisuellen Stimuli zu identifizieren. Des Weiteren wurden (3) Korrelationen zwischen den individuellen Ergebnissen des BDI-Fragebogens und den neuronalen Aktivierungen auf die unterschiedlichen Stimuli innerhalb der Patientengruppe untersucht, um zu prüfen, ob der Schweregrad der Depression mit der Aktivität in spezifischen emotionsrelevanten Arealen im Gehirn korreliert. (1) Aus den behavioralen Daten geht hervor, dass die Patienten im Vergleich zu der Kontrollgruppe die neutralen Stimuli mit erhöhter Angst- und Erregungsreaktion bewerteten. Weiterhin unterschieden sich die Gruppen in der Beurteilung der Angst auslösenden Stimuli. So bewerteten die Patienten die Stimuli mit einer erhöhten Angstreaktion im Vergleich zur Kontrollgruppe. Auch in der Bewertung der Freude auslösenden Stimuli zeigten sich signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen. Hier bewerteten die Patienten im Vergleich zu der Kontrollgruppe die Stimuli mit einer stärkeren Angstreaktion. (2) Die mittels funktioneller Magnetresonanztomographie durchgeführte Untersuchung der Gehirnaktivität zeigte bei den Patienten erhöhte zerebrale Aktivierungen sowohl während der Präsentation neutraler als auch Angst auslösender audiovisueller Stimuli. Diese umfassten das Putamen sowie den mittleren und inferioren frontalen Kortex. Während der Präsentation der Angst und Freude induzierenden Stimuli zeigte sich bei den Patienten im Vergleich zu der Kontrollgruppe eine signifikante Aktivierung im Bereich des anterioren zingulären Kortex. Darüber hinaus konnte während der Präsentation der neutralen und Freude auslösenden audiovisuellen Stimuli eine Abnahme der Aktivierung in der parahippocampalen Formation innerhalb der Patientengruppe beobachtet werden. (3) Innerhalb der Patientengruppe wurde die Assoziation mittels BDI-Fragebogen erhobenen Schweregrades der Depression mit der neuronalen Aktivität untersucht. Es zeigte sich eine positive Korrelation zwischen dem Schweregrad der Depression und der Aktivität des medialen präfrontalen Kortex‘ während der Präsentation von neutralen und Angst auslösenden audiovisuellen Stimuli. Dies stimmt mit dem in der f-MRT- Untersuchung gefundenen Ergebnis einer erhöhten Aktivierung des medialen präfrontalen Kortexˈ während der Präsentation von neutralen und Angst auslösenden Stimuli überein. Eine weitere positive Korrelation zeigte sich zwischen dem Schweregrad der Depression und der Aktivierung der parahippocampalen Formation während der Präsentation von Angst und Freude auslösenden Stimuli. Im Gegensatz dazu fand sich in der Gesamtstichprobe eine reduzierte Aktivität in diesem Areal während der Präsentation von Angst und Freude auslösenden Stimuli.

In this study we examined 20 depressed patients with 20 healthy people with f-MRI to measure the emotional reaction of audiovisual stimuli in form of happy and fearful music and facial expressions. We wanted to find out if there are differences in the reaction of the stimuli in the two groups and if there are different brain activations in the groups. Thus we wanted to find out if there is a correlation between the depression score and the activation in the brain in emotional relevant areas. We found that the angry faces and music was rated with more fear in the depressed patients. The happy Stimuli were rated with more fear in the patients group. There was more activation in the medial and inferior frontal Cortex and Putamen, while watching neutral and fear stimuli. While watching fearful and happy stimuli there was seen more activation in the anterior cingulum and while watching neutral stimuli, there was seen more activation in the parahipocampal cortex in the patients group. There was a positive correlation between the strength of the depression and the activation in the medial frontal cortex while watching neutral and fearful stimuli. While watching fearful and happy stimuli, there was a positive correlation between the strength of depression in the parahippocampal cortex.