Posttraumatische Belastungsstörung: Manche Hunde können Stress im Atem detektieren

Eine Pilotstudie zeigt, dass einigen Hunden beigebracht werden kann, den Geruch von Traumareaktionen im Atem zu erkennen. Dies könnte den Einsatz von Assistenzhunden für Menschen mit posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) effektiver machen.

In einer Pilotstudie konnten Wissenschaftler Hunde darin trainieren, Stresssignale im Atem von Menschen zu erkennen, die über ihre vergangenen traumatischen Erfahrungen nachgedacht hatten. Obwohl einige Assistenzhunde bereits auf körperliche Anzeichen von Symptomen einer posttraumatischen Belastungsstörung (PTBS) aufmerksam machen können, könnten Hunde, die frühe Warnzeichen riechen können, früher eingreifen, um ihrem Begleiter zu helfen, bevor der Patient sich bewusst ist, dass eine Episode begonnen hat – was die Intervention noch effektiver machen würde.

Die empfindliche Nase von Hunden kann die Frühwarnzeichen vieler potenziell gefährlicher medizinischer Situationen erkennen, wie zum Beispiel einen drohenden epileptischen Anfall oder eine plötzliche Hypoglykämie. Jetzt haben Wissenschaftler Beweise dafür gefunden, dass Assistenzhunde möglicherweise sogar in der Lage sind, einen bevorstehenden PTBS-Flashback zu erspüren, indem sie zwei Hunden beibringen, auf den Atem von Menschen aufmerksam zu machen, die an Traumata erinnert wurden.

„PTBS-Begleithunde werden bereits ausgebildet, um Menschen in Notsituationen zu helfen“, sagte Laura Kiiroja von der Dalhousie University, Erstautorin des Artikels in Frontiers in Allergy. „Allerdings werden Hunde derzeit darauf trainiert, auf körperliche und Verhaltenssignale zu reagieren. Unsere Studie hat gezeigt, dass zumindest einige Hunde diese Episoden auch über die Atmung erkennen können.“

Die Hundenase ist empfänglich für menschliche Gerüche – auch für mit Stress assoziierte

PTBS entsteht durch die Einwirkung eines katastrophalen Ereignisses: Zu den Symptomen gehören das Wiedererleben dieses katastrophalen Ereignisses, Übererregung, das Vermeiden jeglicher Erinnerungen sowie kognitive oder Stimmungsprobleme. Unter anderem können Hunde den Patienten helfen, indem sie sie darauf aufmerksam machen und sie unterbrechen, wenn ihre Begleiter mit ihren Symptomen zu kämpfen haben. Wenn Hunde auf Stressmarker im Atem reagieren könnten, könnten sie Episoden möglicherweise früher unterbrechen, was ihr Eingreifen effektiver machen könnte.

Alle Menschen haben ein „Geruchsprofil“ flüchtiger organischer Verbindungen (volatile organic compounds, VOCs) – Moleküle, die der Körper in Sekreten wie Schweiß ausstößt –, die von unserer Genetik, unserem Alter, unseren Aktivitäten und anderen Variablen beeinflusst werden. Es gibt Hinweise darauf, dass Hunde möglicherweise in der Lage sind, VOCs zu erkennen, die mit menschlichem Stress in Zusammenhang stehen. Allerdings wurde in keiner Studie untersucht, ob Hunde lernen könnten, mit PTBS-Symptomen verbundene VOCs zu erkennen.

„Dies ist eine multidisziplinäre Zusammenarbeit zwischen dem Labor für klinische Psychologie von Dr. Sherry Stewart und dem caninen Geruchslabor von Dr. Simon Gadbois, beide an der Dalhousie University“, sagte Kiiroja. „Keines der Labore hätte diese Arbeit alleine durchführen können. Wir haben zwei unterschiedliche Kompetenzbereiche zusammengebracht.“

Nicht jeder Hund ist für die Aufgabe geeignet

Die Wissenschaftler rekrutierten 26 Menschen als Duftspender. Diese Teilnehmer nahmen auch an einer Studie über die Reaktionen von Menschen, die ein Trauma erlebt hatten, auf Erinnerungen an dieses Trauma teil; 54 Prozent erfüllten die diagnostischen Anforderungen für eine PTBS. Um Düfte zu spenden, nahmen sie an Sitzungen teil, bei denen sie beim Tragen verschiedener Gesichtsmasken an ihre traumatischen Erlebnisse erinnert wurden. Eine Gesichtsmaske lieferte eine ruhige Atemprobe, die als Kontrolle diente, und eine andere, die getragen wurde, während sich die Teilnehmer an ihre Traumata erinnerten, lieferte eine Zielatemprobe. Die Teilnehmer füllten außerdem einen Fragebogen zu ihrem Stressniveau und ihren Emotionen aus.

In der Zwischenzeit rekrutierten die Wissenschaftler 25 Hunde, um sie in der Geruchserkennung zu trainieren. Nur zwei waren kompetent und motiviert genug, um die Studie abzuschließen: Ivy und Callie.

„Sowohl Ivy als auch Callie fanden diese Arbeit von Natur aus motivierend“, sagte Kiiroja. „Auch ihr grenzenloser Appetit auf köstliche Leckereien war von Vorteil. Tatsächlich war es viel schwieriger, sie davon zu überzeugen, eine Pause einzulegen, als mit der Arbeit zu beginnen. Vor allem Callie hat dafür gesorgt, dass es kein Geplänkel gab.“

Ivy und Callie wurden darauf trainiert, den Zielgeruch aus Teilen der Gesichtsmasken zu erkennen und erreichten eine Genauigkeit von 90 Prozent bei der Unterscheidung zwischen einer belasteten und einer unbelasteten Probe. Anschließend wurde ihnen eine Reihe von Proben vorgelegt, eine nach der anderen, um zu sehen, ob sie die Stress-VOCs immer noch genau erkennen konnten. In diesem zweiten Experiment erreichte Ivy eine Genauigkeit von 74 Prozent und Callie eine Genauigkeit von 81 Prozent.

Sensibilität gegenüber den Hormonen der Sympathikus-Nebennierenmark-Achse ist relevant

Der Vergleich der erfolgreichen Identifikationen von Callie und Ivy mit den selbstberichteten Emotionen der menschlichen Teilnehmer ergab, dass Ivys Leistung mit Angst korrelierte, während Callies Leistung mit Scham korrelierte.

„Obwohl beide Hunde mit sehr hoher Genauigkeit abschnitten, schienen sie eine etwas andere Vorstellung davon zu haben, was sie als ‚gestresste‘ Atemprobe ansahen“, sagte Kiiroja. „Wir vermuteten, dass Ivy auf die Hormone der Sympathikus-Nebennierenmark-Achse (SNN-Achse) (wie Adrenalin) eingestellt war und Callie auf die Hormone der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HHN-Achse) (wie Cortisol) ausgerichtet war. Dies ist ein wichtiges Wissen für die Ausbildung von Diensthunden, da die Warnung vor früh einsetzenden PTBS-Symptomen eine Sensibilität gegenüber den Hormonen der Sympathikus-Nebennierenmark-Achse erfordert.“

Als nächstes plant das Team die Durchführung von Experimenten, um die Beteiligung der Sympathikus-Nebennierenmark-Achse zu bestätigen.

„Mit 40 Stichprobensätzen handelt es sich bei unserer Studie um eine Proof-of-Concept-Studie, die durch Studien mit größeren Stichprobengrößen validiert werden muss“, warnte Kiiroja. „In Validierungsstudien sollten nicht nur mehr Teilnehmer eingeschlossen werden, sondern auch Proben von einer größeren Anzahl von Stressereignissen zusammengetragen werden, um die Fähigkeit von Hunden zu bestätigen, Stress-VOCs im Atem eines Menschen in verschiedenen Kontexten zuverlässig zu erkennen.“