Wie entstehen psychische Symptome bei Kindern und Jugendlichen?

Ein langfristiges Ziel von Prof. Lorenz Deserno ist es, Methoden aus der kognitiven und computationalen Neurowissenschaft auf ihre klinische Relevanz in der Kinder- und Jugendpsychiatrie zu überprüfen. (Bild: Charité/Mediendienstleistungen/Baar)

Prof. Lorenz Deserno hat am Zentrum für Psychische Gesundheit des Uniklinikums Würzburg die W2-Professur für Experimentelle Neurowissenschaften in der Entwicklungspsychiatrie übernommen. Zu seinem Forschungsfokus zählen die Zusammenhänge zwischen der funktionell-strukturellen Entwicklung des Gehirns und impulsivem Verhalten. Langfristiges Ziel ist es, die Diagnose und Therapie von kinder- und jugendpsychiatrischen Erkrankungen, besonders im Bereich der ADHS, zu verbessern.

„Wir wollen verstehen, wie Hirnprozesse dazu führen, dass sich bestimmte Verhaltensweisen entwickeln und wie daraus psychische Symptome bei Kindern und Jugendlichen entstehen können“, umreißt Prof. Lorenz Deserno das Kernfeld seiner zukünftigen Tätigkeit an der Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendpsychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie (KJPPP) des Uniklinikums Würzburg (UKW).

Erfolgreiche Promotion in der Hirnforschung

Wegweisend für sein Interesse an der Hirnforschung bei psychischen Erkrankungen war seine Doktorarbeit an der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Charité in Berlin zu kognitiven Defiziten bei schizophrenen Patienten. „Dabei kam ich mit der funktionellen Bildgebung und mit weiteren kognitions-neurowissenschaftlichen Methoden in Kontakt. Ich beschäftigte mich mit der Frage, wie sich in Hirnaktivierungsmustern bestimmte Formen zu denken und zu handeln abbilden“, erläutert Deserno. Für seine Doktorarbeit erhielt er den Hans-Heimann-Preis 2014 der Deutschen Gesellschaft für Psychiatrie, Psychotherapie und Nervenheilkunde sowie den Robert-Koch-Preis 2015 der Charité.

Spezialkenntnisse zu computationalen Modellen

Vor dem Ruf nach Würzburg forschte Deserno ab dem Jahr 2018 am University College London beim Max Planck UCL Centre for Computational Psychiatry and Ageing Research. „Hier konnte ich speziell meine Kenntnisse in dem noch jungen interdisziplinären Feld der ‚Computational Psychiatry‘ vertiefen“, erläutert Deserno. Konkret geht es in seinem Fall dabei darum, spezifische Hypothesen zu den oft sehr komplexen neurokognitiven Prozessen mit mathematischen Modellen zu überprüfen. Diese computationalen Modelle gehören zu den wesentlichen Elementen seines Methodenportfolios. Hinzu kommen Fragebögen, Verhaltensexperimente, neuronale Messungen mit Magnetresonanztomographie (MRT), Elektroenzephalogramm (EEG) und Positronen-Emissions-Tomographie (PET) sowie pharmakologische Manipulationen. Ein neuer Zweig umfasst zudem die Erhebung von Daten „online“ oder mit Hilfe des Smartphones.

Von Dopamin und Impulsivität zur Therapie von ADHS

Mit diesen „Werkzeugen“ soll erforscht werden, wie der Neurotransmitters Dopamin die Balance zwischen zielgerichteten und habituellen Verhaltensweisen reguliert. „Wir vermuten, dass Störungen dieses Gleichgewichts ein Grund für Verhaltensweisen sein könnten, bei denen Patienten impulsiv die Kontrolle verlieren“, erklärt Deserno. Darauf aufbauend will er am UKW nun unter anderem die psychopharmakologischen Therapieantworten bei Kindern und Jugendlichen mit ADHS untersuchen. Er erläutert: „Wir wissen, dass der Arzneistoff Methylphenidat in vielen Fällen eine gute klinische Wirkung zeigt – aber ein gewisser Anteil der Patienten reagiert darauf leider nicht mit einer klinisch zufriedenstellenden Verbesserung.“ Und auch die Kinder, die zunächst gut auf die Therapie ansprechen, zeigen nach seinen Worten häufig nicht zufriedenstellende Langzeitverläufe. „Hier wäre es großartig, wenn es uns gelänge, mit neurokognitiven Methoden einen oder mehrere Marker zu identifizieren, die uns vor Beginn einer Therapie sagen könnten, wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass ein Patient positiv auf die Behandlung reagiert“, sagt Deserno.

Ein weiteres, schon in Leipzig von ihm begonnenes Forschungsprojekt soll in Würzburg fortgeführt werden. Hier geht es um die Frage, wie sich jugendliche und erwachsene Patienten mit kontrollverlustartigen Essanfällen, die meist auch adipös sind oder werden, auf der neurokognitiven Ebene von „nur“ adipösen Menschen unterscheiden.
Insgesamt beschreibt er seinen wissenschaftlichen Ansatz als patienten- und kliniknahe Grundlagenforschung. Er betont: „Unser zentrales – und methodisch auch schwierigstes – Ziel ist es, die Diagnose und Behandlung von psychischen Erkrankungen zu verbessern. Daneben – und im Vergleich etwas leichter zu erreichen – haben wir die Chance, unser Detailwissen über das Gehirn zu erweitern.“

Diese Priorisierung versucht Deserno auch in der Lehre zu vermitteln. Bei diesem Aspekt seiner Professur liegt ihm nach eigenen Angaben ferner am Herzen, klinisch-wissenschaftliche Werdegänge so zu fördern, dass die jungen MedizinerInnen beide Arbeitspakete leisten können.