Bildgebungsstudie identifiziert zwei verschiedene ADHS-Typen

Die MRT zeigt unterschiedliche progressive Veränderungen des Volumens der grauen Substanz bei zwei ADHS-Subtypen über die Schwere der Symptome hinweg. Insbesondere zeigt der ADHS-Subtyp 1 im Vergleich zu neurotypischen Kontrollen (NC) ein erhöhtes Volumen der grauen Substanz (rot), während der ADHS-Subtyp 2 ein verringertes Volumen (blau) aufweist. (Foto: © Tianzheng Zhong, Feng Wang, Jianfeng Qiu, Weizhao Lu)

Wer mit Kindern arbeitet, die an Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) leiden, weiß, dass die Symptome von Kind zu Kind sehr unterschiedlich sein können. Eine neue Bildgebungsstudie liefert nun wissenschaftliche Belege für diese alltägliche Beobachtung.

In der in „General Psychiatry“ veröffentlichten Studie analysierten Forscher der Shandong First Medical University in China Gehirnscans von Kindern und Jugendlichen mit ADHS, um besser zu verstehen, wie Veränderungen im Gehirn mit verschiedenen Verhaltenssymptomen zusammenhängen. Anhand von strukturellen MRT-Daten von 135 jungen Menschen mit ADHS und 182 neurotypischen Kontrollpersonen konzentrierte sich das Team auf das Volumen der grauen Substanz – ein wichtiges Maß, das mit der Entwicklung und Funktion des Gehirns in Verbindung steht.

Unterschiedliche Gehirnsrukturen bei ADHS

Auf den ersten Blick ergab der Vergleich aller Kinder mit ADHS mit denen ohne ADHS keine eindeutigen Unterschiede in der Gehirnstruktur. Dieses überraschende Ergebnis könnte erklären, warum frühere bildgebende Untersuchungen des Gehirns bei ADHS oft zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt haben. Laut den Forschern ist der Grund dafür einfach: ADHS ist sehr heterogen, was bedeutet, dass verschiedene Kinder sehr unterschiedliche Gehirnmuster aufweisen können, die sich bei einer gemeinsamen Analyse gegenseitig aufheben.

Um dieses Problem anzugehen, verwendeten die Forscher einen Ansatz Maschinellen Lernens, um Kinder mit ADHS anhand ihrer Gehirnstruktur in Untergruppen einzuteilen. Diese Analyse ergab zwei unterschiedliche ADHS-Subtypen – jeder mit seinem eigenen Muster von Gehirnveränderungen und Verhaltensassoziationen.

Zwei generelle Subtypen identifiziert

Der erste Subtyp war hauptsächlich mit Aufmerksamkeitsproblemen verbunden. Kinder in dieser Gruppe zeigten eine Zunahme des Volumens der grauen Substanz, insbesondere im frontalen Kortex und im Kleinhirn – Regionen, von denen bekannt ist, dass sie eine Schlüsselrolle bei der Aufmerksamkeitskontrolle, Planung und Koordination spielen. Mit zunehmender Ausprägung der aufmerksamkeitsbezogenen Symptome wurden diese Veränderungen im Gehirn deutlicher. Dies deutet darauf hin, dass ADHS bei einigen Kindern in erster Linie mit einer veränderten Entwicklung der aufmerksamkeitsbezogenen Netzwerke im Gehirn einhergeht.

Beim zweiten Subtyp war es wahrscheinlicher, dass Kinder mit zunehmender Schwere der Symptome eine weitreichende Verringerung des Volumens der grauen Substanz aufwiesen. Zu den am stärksten betroffenen Regionen gehörten das Kleinhirn und der Hippocampus, Bereiche, die an der motorischen Kontrolle, der Emotionsregulation, dem Gedächtnis und der Motivation beteiligt sind. Dieser Subtyp war nicht mit einem einzelnen Symptom verbunden, sondern mit der Gesamtschwere der Erkrankung, einschließlich unaufmerksamer und hyperaktiver oder impulsiver Verhaltensweisen.

Durch Bildgebung die passende Therapie finden

Die Forscher gingen noch einen Schritt weiter und untersuchten, wie sich Veränderungen im Gehirn und Symptome im Laufe der Zeit gegenseitig beeinflussen könnten. Mithilfe einer neuartigen Analysemethode fanden sie heraus, dass die beiden Subtypen unterschiedliche „kausale“ Muster zwischen Gehirnregionen und Verhalten aufwiesen. Vereinfacht ausgedrückt schien das für die Aufmerksamkeit zuständige Gehirnnetzwerk bei einem Subtyp eine stärkere Rolle zu spielen, während beim anderen Subtyp weiter verbreitete Gehirnsysteme beteiligt waren.

Den Forschenden zufolge könnten die Studienergebnisse erklären, warum manche Kinder gut auf bestimmte Behandlungen ansprechen – wie zum Beispiel auf ein auf Aufmerksamkeit fokussiertes kognitives Training –, während andere intensivere oder kombinierte Ansätze benötigen, darunter Medikamente und Verhaltenstherapie.

In Zukunft könnte die auf dem Gehirn basierende Subtypisierung eine individuellere Diagnose und Behandlung ermöglichen und dazu beitragen, dass jedes Kind eine Versorgung erhält, die besser auf seine zugrunde liegende Neurobiologie abgestimmt ist, glauben die Forschenden. (ej/BIERMANN)