Dank moderner Technik ist es heute möglich, dem Gehirn bei seiner Arbeit zuzuschauen. Zu diesen neuen Methoden zählt die Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Neuere Erkenntnisse zum Drogenentzug und zur Rückfallgefahl bei Abhängigen können genutzt werden, um Suchttherapien zu verbessern.

Technische Voraussetzungen

In früheren Zeiten fehlten den Ärzten die technischen Voraussetzungen, das Innenleben des Gehirns zu studieren. Sie mussten sich damit begnügen, die Gehirne Verstorbener zu sezieren, zu analysieren und zu konservieren.

1896 beschrieben die russischen Ärzte Bechterew und Chrustchew erste Anwendungen von Röntgenstrahlen in der Neurologie. Seither wurden immer leistungsfähigere Apparate entwickelt, um das lebende Gehirn bei der Arbeit zu beobachten. Wie auch in vielen anderen Bereichen wurden hier die bahnbrechenden Fortschritte durch die Entwicklung der Elektronik und der Computertechnik ermöglicht.

Der entscheidende Durchbruch gelang mit der Erfindung computer-gestützter Schnittbildverfahren. Dabei wird der Körper Schicht für Schicht mit Röntgenstrahlen oder Radiowellen abgetastet. Eines dieser Verfahren, auf das ich mich im folgenden konzentrieren möchte, ist die sog. Positronen-Emissions-Tomographie (PET).  Bei dieser Methode werden zunächst in einem sog. Zyklotron chemische Substanzen oder auch körpereigene Stoffe wie Traubenzucker radioaktiv markiert. Diese Substanzen werden dann in den Blutkreislauf injiziert. Danach wird das Gehirn mit einen PET-Scanner durchleuchtet. Der Computer errechnet aus den Daten zwei- oder dreidimensionale Bilder. Diese zeigen, wie sich die radioaktive Substanz im Gehirn ausbreitet. Mit unterschiedlichen Substanzen kann durch PET der Blutfluss sowie der Sauerstoff- und Traubenzucker-Stoffwechsel sichtbar gemacht werden. Blutfluss sowie Sauerstoff- und Traubenzucker-Stoffwechsel spiegeln das Ausmaß der Aktivität einzelner Gehirnregionen wieder. Und so können wichtige Erkenntnisse über die Physiologie und Neurochemie des arbeitenden Gehirns gewonnen werden.

Sucht und Hirnstoffwechsel

In den PET-Studien zum Drogenmissbrauch spielt der Neurotransmitter Dopamin eine wesentliche Rolle. Neurotransmitter (Überträgerstoffe) leiten im Nervensytem Nervenreize auf chemischem Wege weiter. Das Dopamin übernimmt wesentliche Aufgaben bei der Steuerung von Verstärkung und Belohnung. Alle stimmungsverändernden Drogen erhöhen die Konzentration von Dopamin im sog. Nucleus accumbens, dem Belohnungszentrum des Gehirns. In PET-Studien stellte sich heraus, daß der Kokainmissbrauch zu gravierenden Veränderungen des Dopamin-Systems führt. Diese Veränderungen wirken sich auch hemmend auf Gehirnzentren aus, die der Kontrolle impulsiven bzw. sich wiederholenden Verhaltens dienen. Diese Erkenntnisse führten zu der Hypothese, dass neurochemische Veränderungen des Gehirns zur Erklärung des Kontrollverlusts und des Rückfalls von Abhängigen beitragen könnten.

PET wurde auch eingesetzt, um die Auswirkungen des Zigarettenrauchens auf das Enzym Monoaminoxidase (MAO) zu untersuchen. Dieses Enzym baut Neurotransmitter wie zum Beispiel das Dopamin ab. Es existiert in zwei Varianten: MAO A und MAO B. Es konnte nachgewiesen werden, daß der Zigarettenrauch das Vorkommen von MAO B in Gehirnen von Rauchern im Vergleich zu Nicht- und ehemaligen Rauchern um 40 % vermindert. MAO A wird bei Rauchern um 28 %, verglichen mit Nichtrauchern, reduziert. Tabakrauch führt also zu einer gesteigerten Dopamin-Aktivität bei Rauchern. Depressive und Drogenabhängige bzw. Alkoholiker sind häufiger Raucher als Menschen ohne diese Störungen. Bedenkt man die Auswirkungen des Dopamins auf das Belohnungssystem im Gehirn, so könnte die Verminderung der Monoaminoxidase zur Erklärung dieses Sachverhalts beitragen.

Die Sucht bei der Arbeit

Drogenbezogene Reize (Spritzen, Drogenszene, Kneipen, Saufkumpane) rufen bei Abhängigen oft unmittelbar extremen Drogenhunger (z. B. "Schussgeilheit") hervor. Forscher des amerikanischen Institutes of Drug Abuse (NIDA) konnten mit PET buchstäblich "sehen", wie sich diese Umweltreize auf das süchtige Gehirn auswirken. Anders als nicht-abhängige Kontrollpersonen, reagierten abhängige Kokaingebraucher auf  kokainbezogene, nicht aber auf neutrale Reize mit verstärkter Aktivität in drei Gehirnarealen, die mit Aspekten des Gedächtnisses und des Lernens verbunden sind (dorsolateraler präfrontaler Kortex, Mandelkern und Cerebellum).

Offenbar entwickelt sich mit fortschreitendem Suchtprozess ein neuronales Netzwerk (Nervennetz) in den genannten Hirnregionen. Dieses Nervennetz integriert emotionale und kognitive Aspekte drogenbezogener Gedächtnisinhalte und löst bei entsprechenden Umweltreizen Drogenhunger ("craving") aus. Damit wurde auch eine objektive Methode zur Überprüfung des Therapieerfolgs entdeckt. Unabhängig von den subjektiven Einschätzungen des Betroffenen kann nun nämlich mit PET überprüft werden, wie stark das Gehirn bei drogenbezogenen Reizen mit den neurophysiologischen Entsprechungen des Drogenhungers reagiert.

PET-Studien zur Auswirkung der Entgiftung auf das Gehirn zeigten, dass sich zum Beispiel die bei chronischen Alkoholikern typischen Hirnstoffwechselstörungen während der ersten 16 bis 30 Tage nach Beginn des Entzugs deutlich zurückbildeten. Weitere PET-Studien ergaben, dass die Gehirne von Alkoholikern und Kokainsüchtigen erheblich weniger Rezeptoren für den Neurotransmitter Dopamin aufweisen. Dieser Mangel an Rezeptoren könnte also als ein Anzeichen betrachtet werden, das auf eine besondere Anfälligkeit für Suchterkrankungen hindeutet.

Ein vielschichtiges Phänomen

Die vorgestellten Resultate aus PET-Studien stellen natürlich nur einen kleinen Ausschnitt der Ergebnisse dieser neuen Forschungsrichtung dar. Neuroradiologische Methoden wie PET können selbstverständlich andere Verfahren der Suchtforschung nicht ersetzen. Schließlich ist die Sucht nicht nur ein biologisches, sondern u. a. auch ein psychologisches, soziales, kulturelles, politisches, moralisches und ethisches Phänomen. Die einzelnen Dimensionen dieses Phänomens können nicht unabhängig voneinander betrachtet werden. Sie bilden vielmehr ein vielschichtiges System mit vielfältigen Wechselwirkungen.

Die  neuroradiologische Diagnostik kann helfen, einzelne Elemente und Verknüpfungen in diesem Netzwerk der Suchtursachen besser zu verstehen. Aber es wird nicht gelingen, allein auf dieser Grundlage ein Heilmittel  für die Sucht zu finden.

Nerven

© Serverone, Johannes Höntsch
Pixelio

Beratung

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Dieser Artikel erschien zuerst in der Fachzeitschrift "drogen-report", heute umbenannt in "Konturen".