Studie: Enger Zusammenhang zwischen Typ-2-Diabetes und räumlicher Verarbeitung sowie Belohnungssignalen

Forscher der University of Nevada, Las Vegas, USA, haben anhand eines Rattenmodells mit Typ-2-Diabetes, das ausschließlich männliche Ratten betrifft, untersucht, wie Diabetes die anteriore cinguläre Cortex (ACC)-Aktivität und das Verhalten beeinflusst.

Die hohe Komorbidität von Typ-2-Diabetes (T2D) mit psychiatrischen oder neurodegenerativen Erkrankungen macht es notwendig, die Zusammenhänge zwischen diesen Erkrankungen zu verstehen. Ein möglicher Zusammenhang ist der anteriore cinguläre Cortex (ACC). Der ACC unterstützt kognitive und emotionale Verhaltensweisen und ist an einigen T2D-assoziierten Erkrankungen wie Stimmungsstörungen und Alzheimer beteiligt, schreiben die Autoren der neuen Studie. Die Ergebnisse des Forscherteams um James Hyman von der University of Nevada Las Vegas, USA, wurden in der Fachzeitschrift „Journal of Neuroscience“ veröffentlicht.

Signale aus dem Hippocampus

Die Forscher untersuchten die ACC-Aktivität und das Verhalten männlicher Ratten, während diese in einem kognitiv anspruchsvollen Labyrinth nach Belohnungen suchten. Alle Ratten verfolgten die Belohnungen, doch die Bereiche, in denen Belohnungen eingingen, waren für die Ratten mit Typ-2-Diabetes weniger auffällig. Diese Ratten wiesen an diesen Stellen schwächere ACC-Belohnungssignale auf und verweilten dort nicht lange, berichten die Forscher. Sie führten das abgeschwächte Belohnungssignal auf einen gedämpften Input in den ACC aus dem Hippocampus zurück, der am räumlichen Gedächtnis beteiligt ist.

„Wir glauben, dass der Hippocampus der Ratte mitteilt, wo sie sich im Labyrinth befindet, und der ACC ihr mitteilt, was sie tut und dass sie eine Belohnung erhält. Diese Faktoren sollten zusammenwirken und die Ratte daran erinnern, dass sie sich gerade an einem besonderen, lohnenden Ort befand, aber das passiert bei den Ratten mit Typ-2-Diabetes nicht“, erklärt Hyman.

Weitere Studien notwendig

Diese Studie unterstreicht den engen Zusammenhang zwischen Typ-2-Diabetes und Belohnung sowie räumlicher Verarbeitung. Laut den Autoren könnte die Hippocampus-ACC-Projektion als Behandlungsziel für affektive Störungen, mit denen der ACC bereits in Verbindung gebracht wird, in zukünftigen Studien untersucht werden. Hyman betont außerdem, dass diese Projektion zu leichten kognitiven Beeinträchtigungen beiträgt, die der Alzheimer-Krankheit vorausgehen. „Diabetes könnte das Gehirn ähnlich verändern wie die frühen Stadien der Alzheimer-Krankheit.“