Neurologen entdecken physische Quelle von Angst im Gehirn

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Symbolbild: Angst.

Copyright: Herm/Gemeinfei

San Francisco (USA) – In einer aktuellen Untersuchung haben US-Forscher nach den neurologischen Grundlagen von Angst im Gehirn gesucht und tatsächlich sogenannte “Angstzellen” im Hippocampus, identifiziert. Diese regulieren nicht nur das Angsterhalten, sondern können auch durch Licht gezielt kontrolliert, also deaktiviert und aktiviert werden. Die Ergebnisse sollen nun bei der Behandlung von Angstzuständen genutzt werden.

Wie die Forscher um Mazen Kheirbek von der University of California und Rene Hen von der Columbia University aktuell im Fachjournal “Neuron” (DOI: 10.1016/j.neuron.2018.01.016) berichten, leiden weltweit mehrere Millionen Menschen an Angstzuständen. Alleine in den USA sind rund fünf Millionen Menschen betroffen.

In Experimenten mit Labormäusen injizierten die Wissenschaftlern den Versuchstieren Miniaturmikroskope direkt ins Gehirn, um so deren Zellaktivitäten im Hippocampus, direkt abzubilden, während die Tiere sich in einer kontrollierbaren, labyrinthartigen Versuchsumgebung bewegten.

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Diese Labyrinthe bestanden aus “sicheren” Gängen, die auf offene Plätze und erhöhte Plattformen führten, also Orten, die bei Mäusen grundsätzlich ,aufgrund des hier erhöhten Risikos, von Raubtieren erbeutet zu werden, Angstzustände auslösen: “Außerhalb der für die Tiere sicheren Gänge zeigten sich denn auch Zellaktivitäten im als “ventral CA1″ (vCA1) bezeichneten Teil des Hippocampus. Diese nahm einhergehend mit einem gesteigerten ängstlichen und beobachtbaren Verhalten der Tiere zu.”

Da diese Zellen immer nur dann feuerten, wenn sich die Tiere an “riskanten Orten” innerhalb der Labyrinthe aufhielten, bezeichneten die Neurologen diese Zellen als “anxiety cells” (dt.: Angstzellen). Auch die Verortung dieser Zellen im Hippocampus spricht für diese Identifizierung, ist diese Hirnregion doch neben anderen Aufgaben auch für die Regulierung von Hormonen und die Emotionskontrolle verantwortlich.

Darüber hinaus gelang es den Neurowissenschaftlern sogar, die neuidentifizierten Angstzellen im Mäusehirn mittels der als Optogenetik bezeichneten Methode, bei der ein Lichtstrahl gezielt auf ausgewählte Zellen gerichtet werden kann, gezielt zu kontrollieren – also zu de- und (re-)aktivieren und damit dann auch das beobachtbare Verhalten der Tiere gezielt zu verändern.

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“Waren diese Zellen deaktiviert, zeigen auch die Tiere ein deutlich weniger ängstliches Verhalten und begannen auch die exponierten Orte im Labyrinth deutlich entspannter und interessierter zu erkunden”, berichten die Forscher.

Durch eine Variation im eingesetzten Licht konnten die Forscher dann aber auch den umgekehrten Effekt herbeiführen und die Tiere wesentlich ängstlicher machen – auch dann, wenn sie sich durch eigentlich sichere Strukturen im Labyrinth bewegten.

Zugleich vermuten die Forscher aber, dass die nun identifizierten sog. “Angstzellen” nicht die einzigen für Angst und Mut verantwortlichen Zellen im Gehirn, sondern nur ein Teil eines hirnweiten Netzwerks sind, mit dem die Tiere angstbezogene Informationen verarbeiten. Hier seien also noch weitere Studien notwendig.

Da sich ganz ähnliche Zellen und Regulationsmechanismen auch beim Menschen finden, vermuten die Forscher, dass die beschriebenen “Angstzellen” auch Teil des menschlichen Gehirns sind.

Auf diese Weise könnte die Entdeckung nun auch zu gänzlich neuen Therapieformen bei der Behandlung von Angstzuständen führen. Zumindest machen die Ähnlichkeiten zwischen Mensch- und Mäusehirn Hoffnungen darauf, durch weitere Untersuchungen in dieser Richtung erfolgreich zu sein.

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