Experimentelle Induktion kortikaler Plastizität im Arbeitsgedächtnis-Netzwerk: Eine kombinierte rTMS/fMRT-Untersuchung
Kirsch, P.1,2, Esslinger, C.1, Schüler, N.1, Sauer, C.1, Mier, D.1, Gass, D.1, Rietschel, M.1,2 und Meyer-Lindenberg, A.1,2
1Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim; 2Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Neuronale Plastizität ist ein wichtiger Mechanismus zur Anpassung an wechselnde Umwelten, dessen Störung als Grundlage kognitiver Defizite bei psychiatrischen Patienten diskutiert wird. Mittels repetetiver transkranieller Magnetstimulation (rTMS) scheint es möglich, die Erregbarkeit von Nervenzellen lokal zu erhöhen und dadurch eine kurzeitige Reorganisation kortikaler Netzwerke zu erreichen. Wir wollten daher mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) untersuchen, ob sich diese Reorganisation nach hochfrequenter rTMS auf die Organisation und Effektivität kortikaler Netzwerke auswirkt.
Wir untersuchten 12 gesunde Probanden im nach Verum- und Sham-Stimulation des dorsolateralen präfrontalen Cortex (5 Hz, 7 x 300 Pulse). Unmittelbar danach wurden die Probanden mittels fMRT (3T) untersucht, während sie eine Arbeitsgedächtnisaufgabe bearbeiteten.
Wir fanden nach Verum-TMS verglichen zur Shambedingung eine signifikante Verkürzung der Reaktionszeit. Im fMRT fand sich keine Aktivierungsveränderung aber eine verstärkte funktionelle Konnektivität innerhalb des Arbeitsgedächtnisnetzwerkes. Die Ergebnisse werden als Indikator für eine veränderte Organisation des Arbeitsgedächnisnetzwerkes nach rTMS interpretiert, die mit einer effektiveren Informationsverarbeitung einhergeht.