Wie Mikro-Schaltkreise im Gehirn die Angst regulieren11. August 2021 Ass.-Prof. Stéphane Ciocchi, Systems Neuroscience Group am Institut für Physiologie der Universität Bern (Foto: Universität Bern – zvg) Die Aktivität bestimmter Nervenzellen in der Amygdala spielt eine wichtige Rolle für die Regulation von Furchtreaktionen. Fehlfunktionen dieses Hirnmechanismus können unter anderem zu Angststörungen führen, wie Forschende der Universität Bern und des Friedrich-Miescher-Instituts in Basel entdeckt haben. Angst ist ein wichtiges Signal, das uns vor Gefahren warnt und schützt. Wenn sie aber entgleist, kann es zu anhaltenden Angstzuständen und schweren psychischen Erkrankungen kommen. In Europa sind ungefähr 15 Prozent der Bevölkerung davon betroffen. Bestehende Therapien sind oftmals unspezifisch oder nur bedingt wirkungsvoll, da das konkrete Wissen neurobiologischer Abläufe bei Angstzuständen fehlt. Bisher bekannt ist, dass bestimmte Nervenzellen im Gehirn Furchtreaktionen regulieren, indem sie diese blockieren und wieder deblockieren können. Dabei sind verschiedene Schaltkreise von Nervenzellen involviert. Zwischen diesen findet eine Art “Tauziehen” statt, wobei je nach Kontext jeweils einer von beiden “gewinnt” und den anderen übersteuert. Ist dieses System gestört, etwa wenn Furchtreaktionen nicht mehr blockiert werden, führt dies unter anderem zu Angststörungen. Neuere Studien haben gezeigt, dass bestimmte Gruppen von Nervenzellen in der Amygdala für diese Schaltkreise und damit die Regulierung von Angst entscheidend sind. Nun hat eine Gruppe um die Professoren Stéphane Ciocchi von der Universität Bern und Andreas Lüthi vom Friedrich-Miescher-Institut in Basel entdeckt, dass die Amygdala nicht nur zentrale “Drehscheibe” für Angstreaktionen ist, sondern selbst Mikro-Schaltkreise enthält, welche die Blockierung von Furchtreaktionen regulieren. In Tiermodellen konnte nachgewiesen werden, dass die Unterdrückung dieser neuronalen Mikro-Schaltkreise zu einem langanhaltenden ängstlichen Verhalten führt. Werden sie jedoch aktiviert, normalisiert sich das Verhalten trotz vorheriger Angst wieder. Dies zeigt, dass die identifizierten Nervenzellen sehr anpassungsfähig und essenziell für die Hemmung von Angst sind. “Gestörte” Blockierung führt zu langanhaltender Angst Die Forschenden um Stéphane Ciocchi und Andreas Lüthi untersuchten unter anderem mithilfe der Optogenetik die Aktivität von Nervenzellen der zentralen Amygdala bei Mäusen während einer Blockierung von Furchtreaktionen. Dabei konnten sie verschiedene Zelltypen identifizieren, die einen Einfluss auf das Verhalten der Tiere hatte. “Wir waren überrascht, wie stark unser gezielter Eingriff in bestimmte Zelltypen der zentralen Amygdala die Furchtreaktionen der Mäuse beeinflusste”, sagt Ciocchi, Assistenzprofessor am Institut für Physiologie der Universität Bern. “Das optogenetische Ausschalten dieser spezifischen Nervenzellen hob die Blockierung von Angst vollständig auf und versetzte die Mäuse in einen krankhaft ängstlichen Zustand.” Wichtig für die Entwicklung effizienterer Therapien Beim Menschen könnte eine Dysfunktion dieses Systems, einschließlich einer mangelhaften Plastizität in den beschriebenen zentralen Amygdala-Zellgruppen, den Forschenden zufolge zur gestörten Blockierung von Angsterinnerungen beitragen, unter der Patienten mit Angst- und Traumastörungen leiden. Ein besseres Verständnis dieser Vorgänge könnte dazu beitragen, spezifischere Therapien für diese Störungen zu entwickeln, sind die Forschenden überzeugt. “Es sind jedoch weitere Studien notwendig, um zu untersuchen, ob die in einfachen Tiermodellen gewonnenen Erkenntnisse auf menschliche Angststörungen übertragen werden können”, ergänzt Ciocchi. Originalpublikation: Whittle N et al. Central amygdala micro-circuits mediate fear extinction. Nature Communications, 6. Juli 2021
Mehr erfahren zu: "Badeunfall: Kein Sprung in flaches Wasser" Badeunfall: Kein Sprung in flaches Wasser Die DGOU macht zur Badesaison auf das Risiko von Querschnittlähmungen nach Kopfsprüngen aufmerksam. Vor dem Sprung solle die Wassertiefe geprüft und auf Kopfsprünge in trübes Wasser grundsätzlich verzichtet werden, ebenso […]
Mehr erfahren zu: "Mehr mentale Care-Arbeit bei Frauen mit Folgen für die psychische Gesundheit" Mehr mentale Care-Arbeit bei Frauen mit Folgen für die psychische Gesundheit Forscherinnen der HMU Health and Medical University in Potsdam haben die Verteilung und die gesundheitlichen Folgen mentaler Care-Arbeit in Deutschland untersucht. Die Studie zeigt, dass Frauen nicht nur die Hauptlast […]
Mehr erfahren zu: "Den Energiequellen aggressiver Hirntumoren auf der Spur" Den Energiequellen aggressiver Hirntumoren auf der Spur Seit Juli 2026 erforscht Dr. Sina Neyaziam Forschungsinstitut Kinderkrebs-Zentrum Hamburg, wie aggressive Hirntumoren bei Kindern ihren Stoffwechsel umprogrammieren, um zu wachsen und zu überleben. Ziel ist es, die metabolischen Schwachstellen […]