Notizen aus der Wissenschaft:

Stichwort: Dopamin

Dopamin
05.11.2004 - Medizin

Wie das Gefühl in den Bauch kommt

Der Neutrotransmitter Dopamin beeinflusst die Entstehung des "Bauchgefühls", das unbewussten Entscheidungen zugrunde liegt

Der Gehirnbotenstoff Dopamin bestimmt, welche Vorlieben und Abneigungen sich Menschen im Lauf ihres Lebens aneignen: Er beeinflusst, welche Lehren das Gehirn aus früheren Erfahrungen zieht und verursacht auf diese Weise das "Bauchgefühl", aus dem heraus viele Entscheidungen getroffen werden. Das haben amerikanische Wissenschaftler bei der Untersuchung von Parkinsonpatienten entdeckt, deren Dopaminspiegel entweder krankheitsbedingt erniedrigt oder durch Medikamente künstlich erhöht war. Die Forscher um Michael Frank von der Universität von Colorado in Boulder beschreiben ihre Studie in der Fachzeitschrift Science (Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1126/science.1102941).

Gesunde Menschen lernen sowohl aus guten wie auch aus schlechten Erfahrungen. Positive Folgen einer Entscheidung verstärken dabei etwas Gelerntes, während negative Auswirkungen dazu führen, dass eine Erfahrung mit dem Etikett "in Zukunft möglichst vermeiden" abgespeichert wird. Wie bereits aus Tierversuchen bekannt spielt der Neurotransmitter Dopamin, der beispielsweise die positiven Gefühle im Belohnungszentrum vermittelt, eine Schlüsselrolle bei diesem Verstärkungssystem. Wie genau er jedoch die Entscheidungsbildung beeinflusst, war bisher nicht bekannt.

Um diesen Zusammenhang aufzuklären, entwickelten Frank und seine Kollegen ein Computermodell, in dem sie die Wirkung von Dopamin simulierten. Ihre Annahme: Dopamin verstärkt den Lerneffekt aus positiven Erfahrungen und verhindert gleichzeitig das Lernen aus negativen Erlebnissen. Anschließend verglichen die Forscher das Ergebnis der Simulation mit dem Abschneiden von 30 Parkinson-Patienten und 19 gesunden Kontrollprobanden in verschiedenen Lerntests. Genau wie von der Simulation vorhergesagt lernten die Probanden, deren Dopaminspiegel durch Medikamente künstlich erhöht war, am besten aus positiven Erfahrungen. Bei den nicht medikamentös behandelten Parkinson-Patienten, deren Dopaminspiegel sehr niedrig war, hatten dagegen negative Erfahrungen den größten Lerneffekt. Die Kontrollgruppe nutzte sowohl die positive als auch die negative Verstärkung, um daraus zu lernen.

Die Ergebnisse könnten nach Ansicht der Forscher helfen, auch andere Krankheiten mit gestörter Dopaminregulation wie Schizophrenie, ADHS oder Suchterkrankungen besser zu verstehen. Nur wenn die Wirkung des Botenstoffs in verschiedenen Bereichen des Gehirns genau bekannt sei, könnten auch Medikamente entwickelt werden, die ganz speziell einzelne dieser Wirkungen nachahmen, schreiben die Wissenschaftler. Dadurch könnten viele der Nebenwirkungen heutiger Wirkstoffe vermieden werden.

Dopamin
29.07.2005 - Hirnforschung

Langsam, aber anhaltend

Neuer Übertragungsweg des Botenstoffes Dopamin entdeckt

Ein bisher unbekannter Mechanismus zur Übermittlung des Botenstoffes Dopamin könnte neue Möglichkeiten für die Behandlung psychischer Erkrankungen eröffnen. Neben einem schnellen und einem langsamen Wirkmechanismus des Neurotransmitters haben amerikanische Biowissenschaftler nun auch eine sehr langsame, über Stunden anhaltenden Wirkweise entdeckt.

Der Botenstoff Dopamin hängt mit dem Belohnungssystem des Gehirns zusammen und wird mit positiver Stimmung und Motivation in Verbindung gebracht. Zu hohe Konzentrationen scheinen jedoch zu psychischen Erkrankungen wie Schizophrenie oder Aufmerksamkeits-Hyperaktivitäts-Störungen zu führen. Der Mechanismus, bei dem die Wirkung des Botenstoffes nur für einige Minuten anhält, wurde bereits in einer Vielzahl von Studien untersucht. Die Wissenschaftler entdeckten nun jedoch einen zweiten Mechanismus, bei dem die Dopaminwirkung über Stunden oder sogar unbegrenzt lange anhalten kann.

Dies sei eine wichtige Entdeckung, da bei vielen psychischen Erkrankungen gerade die langfristige Stimulation durch Dopamin die Krankheit aufrechterhalte, erläutert Caron. Auch die Wirkung von Drogen auf das Gehirn kann so möglicherweise besser verstanden werden. Denn Dopamin spielt eine wichtige Rolle bei der Entwickung von Abhängigkeit, da fast alle Drogen den Dopaminspiegel anheben und so zu Stimmungshochs führen.

"Nun kann auch untersucht werden, ob und wie der neu entdeckte Übertragungsweg durch Substanzen gehemmt werden kann, mit denen sich psychische Erkrankungen besser behandeln lassen", sagt Caron. Sollte sich in weitere Studien nachweisen lassen, dass die verschiedenen Wirkwege tatsächlich unabhängig voneinander beeinflussbar sind, könnte dies zum Beispiel Nebenwirkungen bei der Behandlung schizophrener Erkrankungen verbessern.

Marc Caron (Duke University Medical Center, Durham, USA) et al.: Cell (Ausgabe 29. Juli 2005)