MEDMIX 05/2009

MEDMIX 05/2009

Impulse aus den Neurowissenschaften
Die aktuelle neurobiologische Forschung kann für die Psychotherapie in mehrerer Hinsicht sinnvoll sein:
• Sie liefert wesentliche Beiträge zum Verständnis psychischer Erkrankungen, wobei hier ein Ziel in der Entwicklung von Neurophänotypen statt einer rein syndromalen Einteilung psychischer Störungen liegt.
• Alte philosophische Probleme, die auch für die geisteswissenschaftliche Fundierung der Psychotherapie relevant sind, werden neu bearbeitet (z.B. das der Emergenz, der Grundlagen von Erkenntnis, der (Un-)Möglichkeit von Freiheit oder des Verhältnisses von Materie und Geist).
• Traditionelle Gegensätze werden überwunden. Was man bislang im Sinne eines »Entweder-Oder« gesehen hat, wird nun in seinem Zusammenwirken und in seiner wechselseitigen Bedingtheit verstehbar. Dies gilt etwa für die Unterscheidung zwischen organisch bedingten und funktionellen psychischen Störungen oder für die Anlage-Umwelt-Dichotomie oder für die oft ideologisch geführte Kontroverse zwischen pharmakologischer und psychotherapeutischer Behandlung.
• Nicht zuletzt trägt die Neurobiologie damit zu einer Integration der verschiedenen Schulrichtungen innerhalb der Psychotherapie bei.

Neurowissenschaften fördern bio-psycho-soziales Gesamtverständnis
Einige für ein bio-psycho-soziales Verständnis der Psychotherapie wesentliche Erkenntnisse betreffen folgende Punkte:
• Unser genetisches Material beinhaltet zwar individuelle Vulnerabilitäten oder protektive Faktoren, doch sind wir diesen Prädispositionen nicht vollständig ausgeliefert. Welche DNA-Sequenzen im genetischen Code eines Neuronen-Zellkerns aktiviert werden, hängt unter anderem von der Aktivität des jeweiligen Neurons und damit auch von der Aktivität der neuronalen Netze ab, in die es eingebunden ist. Lernprozesse erfolgen in einer Kaskade von kurzfristigen Neurotransmitter- und Neuromodulatorenwirkungen über mittelfristige Veränderungen von Second-Messenger-Systemen, welche die zelluläre Rezeptivität für Neurotransmitter verändern (sog. Langzeitpotenzierung) bis hin zu langfristig wirksamen Prozessen der Genexpression. Pointiert gesagt: Die Genexpression (DNA-gesteuerte Proteinsynthese) und damit die Manifestation von latenten Prädispositionen ist erfahrungs- und lernabhängig.
• Die Aktivität von Immun- und Endokrinprozessen weist offensichtliche Korrelationen mit psychischen Stressoren auf. Eine therapeutische Veränderung dieser Belastungen könnte daher auch zu Verbesserung des Immunstatus und zu einer Normalisierung endokriner Dysregulationen führen.
• Klinisch auffällige Hypo- oder Hyperaktivierungen in bestimmten Hirnarealen – assoziiert mit bestimmten Störungsbildern – verändern sich durch Psychotherapie. Entscheidend ist, dass Patienten konkrete alternative Erfahrungen machen, welche das Gehirn mit neuem Input versorgen. Bloße kognitive Reflexion reicht in der Regel nicht und kann allenfalls eine korrigierende Erfahrung oder Auseinandersetzung mit der Erfahrungswelt eines Patienten (insbesondere im zwischenmenschlichen Bereich) vorbereiten. Eine zu ausführliche Fokussierung auf das Problem kann sogar schädlich sein, weil damit bestehende Problemmuster, die mit bestimmten neuronalen Aktivierungsmustern verbunden sind, weiter stabilisiert werden.
• Trotz der viel beschworenen neuronalen Plastizität unseres Gehirns (insbesondere in prägenden frühen Phasen, aber auch noch im höheren Alter) bleibt die Frage, wie nachhaltig solche späteren korrigierenden Erfahrungen vor allem auf vorsprachlich erworbene Strukturen und Funktionsmuster wirken. Sicher ist es leichter, kognitive und auch motorische Fertigkeiten neu und umzulernen als prägende emotionale Muster zu verändern.
• Zunehmend wird auch die menschliche Kommunikation zum neurobiologischen Thema. So stellt etwa das System der Spiegelneurone eine wichtige Basis für unsere Empathie und soziale Intuition dar – Fähigkeiten, die für uns alle und natürlich auch für Psychotherapeuten unerlässlich sind. Moderne fMRT-Technik macht es inzwischen möglich, die neuronalen Korrelate sozialer Austauschprozesse zu untersuchen (z.B. wenn die Versuchspersonen in zwei verschiedenen Kernspin-Scannern aufeinander bezogene ökonomische Entscheidungen treffen) (King-Casas et al., Science, 2005).

Neuronale Effekte der Psychotherapie
Die Wirkung der Psychotherapie wird mit bildgebenden Verfahren untersucht. Neben nuklearmedizinischen Methoden wie SPECT und PET spielt dabei die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT oder engl. fMRI) eine führende Rolle, weil damit nichtinvasive Messungen möglich sind. Trotz dieser faszinierenden Möglichkeiten sollte man nicht glauben, dass damit die »eigentliche« Wirkung von Psychotherapie erfasst würde. Prozesse wie die Effekte von Psychotherapie spielen sich ebenso im subjektiven Erleben (deren Beeinträchtigung ja fast immer der Anlass für Psychotherapie ist), im Verhalten, in der zwischenmenschlichen Kommunikation und in der Physiologie des Vegetativums wie des Gehirns ab. Ein Neuro-Reduktionismus wäre hier fehl am Platz.
Über entsprechende Outcome-Studien kann hier nur knapp und exemplarisch berichtet werden. Eine der ersten Studien, die mit bildgebenden Verfahren durchgeführt wurden, um Therapieeffekte nachzuweisen, fand im Bereich der kognitiven Verhaltenstherapie von Zwangsstörungen statt. Diese PET-Studie von Baxter et al. aus dem Jahr 1992 (Arch Gen Psychiatry) zeigte vor Therapiebeginn eine erhöhte Aktivierung im rechten Nucleus caudatus, welche sich nach Therapie sowohl bei den Respondern der Psychopharmaka-Bedingung (Fluoxetin) als auch der Verhaltenstherapie-Gruppe normalisierte. Zahlreiche weitere Studien belegten bei Zwangsstörungen eine Hyperaktivierung im fronto-striato-thalamischen System und/oder im Bereich des orbitofrontalen Kortex, welche sich durch Psychotherapie (meist Verhaltenstherapie mit Reizkofrontation oder kognitiv-behaviorale Therapie) reduzieren ließ. Eine Studie von Nakao et al. (Biological Psychiatry, 2005) zeigt Veränderungen nach Verhaltenstherapie, die sowohl mit dem Stroop-Test wie auch mit Symptomprovokation (den Patienten wurden Begriffe präsentiert, die für ihre Zwangsproblematik Bedeutung hatten) im fMRT erkennbar waren. Nach der Behandlung zeigte sich eine veränderte Aktivität in verschiedenen Hirnregionen.
Stroop-Test: Aktivitätszunahme im dorsolateralen frontalen Kortex, am anterioren cingulaären Kortex, in der Insula, im temporalen und parietalen Kortex und im Cerebellum.
Symptomprovokation: Reduzierte Aktivität im orbitofrontalen Kortex, im anterioren cingulären Cortex, im Putamen, in der Insula, in Teilen des temporalen und occipitalen Kortex, sowie im Cerebellum (Abb. 1).
Neben Zwangsstörungen konnten Psychotherapie-induzierte Veränderungen in neuronalen Aktivitätsmustern bei einer ganzen Reihe anderer Störungsbilder festgestellt werden. Die meisten Studien wurden mit dem Paradigma der Symptomprovokation durchgeführt. Das Krankheitsbild der Phobien beispielsweise wurde oft untersucht, da sich hier die Symptomprovokation relativ leicht durchführen lässt. Furmark et al. (Arch Gen Psychiatry, 2002) fanden bei Patienten mit sozialer Phobie sowohl in der Gruppe, die mit kognitiver Verhaltenstherapie wie auch in der Gruppe, die mit SSRI therapiert wurde, eine Aktivitätsreduktion im Bereich der Amygdala wie des Hippocampus. Bei Spinnenphobikern zeigte sich wiederholt eine Zunahme der Amygdala-Aktivität, wenn Spinnenbilder im Vergleich zu anderen Tieren gezeigt wurden. Paquette et al. (NeuroImage, 2003) untersuchten 12 Patienten mit Spinnenphobie nach kognitiver Verhaltenstherapie mit fMRT. Ihre Publikation trägt den programmatischen Titel »Change the mind and you change the brain«. Die vor Therapie bestehende Hyperperfusion des rechten dorsolateralen präfrontalen Kortex und des Gyrus parahippocampalis ging nach der Therapie zurück (Abb. 2).

Was können wir wissen und was können wir für die Praxis ableiten?
Die schnell wachsende Befundlage zur Neurobiologie psychischer Störungen und zu Psychotherapieeffekten bietet nicht immer konsistente und widerspruchsfreie Resultate. Die methodenbedingte Varianz schlägt deutlich zu Buche (bedingt z.B. durch unterschiedliche Versuchsanordnungen und Stimulationsparadigmen, unterschiedliche Patientenrekrutierung und Komorbiditäten, oder durch verschieden sensitive Messtechniken und statistische Verarbeitungsmethoden). Sicherlich sehr holzschnittartig zusammengefasst, könnte man heute vielleicht folgende Punkte als einigermaßen repliziert und gesichert betrachten:
• Neuronale Netze und synaptische Verbindungen ändern sich erfahrungsabhängig. Die funktionelle Nutzung neuronaler Netze schlägt sich in strukturellen Veränderungen nieder und umgekehrt ermöglicht oder verhindert die strukturelle Organisation des Gehirns bestimmte Funktionen.
• Chronischer Stress ist schädlich. Insbesondere dauerhafter und als unkontrollierbar bzw. nicht veränderbar erlebter Stress hat dramatische Wirkungen auf Gehirnfunktionen, z.B. Beeinträchtigung von Gedächtnisleistungen (sowohl beim Einspeichern wie beim Abrufen). Eine stressinduzierte Überproduktion von Glucocorticoiden (z.B. Cortisol) kann zur Degeneration von Neuronen führen. Die Dauer traumatisierender Stresserfahrungen korreliert beispielsweise mit einer neuronalen Degeneration im Hippocampus. Neu ist allerdings die Erkenntnis, dass das Gehirn Neuronen nachbilden kann (so genannte Neuroneogenese, insbesondere im Hippocampus und in parahippocampalen Regionen). Ein wichtiges Ziel von Psychotherapien sollte daher im Abbau von externen (z.B. aus fehlender sozialer Resonanz oder sozialer Isolation resultierender) wie internen (z.B. aus Inkohärenzerfahrungen zwischen wichtigen Lebenszielen und der aktuellen Lebenssituation resultierenden) Stressquellen liegen.
• Frühe Bindungserfahrungen bestimmen unsere spätere Entwicklung. Frühe Erfahrungen haben weit reichende Konsequenzen für fast alle Bereiche der psychischen, sozialen und intellektuellen Entwicklung. Solche Erfahrungen und die aus ihnen resultierenden Bindungsstile haben eine bemerkenswerte intraindividuelle und sogar transgenerationale Stabilität. Stress, der durch eine Frustration von Bindungsbedürfnissen hervorgerufen wird, aktiviert im Gehirn ähnliche Schaltkreise wie Panikzustände und körperlicher Schmerz (involviert sind z.B. das zentrale Grau, der dorsomediale Thalamus, das ventrale Septum, Stria terminalis, anteriorer cingulärer Kortex, Amygdala). Dies bedeutet nicht nur, präventiv möglichst viele Voraussetzungen zu schaffen, dass Kinder mit ihren Bezugspersonen möglichst positive Bindungserfahrungen machen, sondern auch, in der Therapeut-Patienten-Beziehung die Bindungsfähigkeit von Patienten zu berücksichtigen und die aktuellen Beziehungserfahrungen der Patienten aktiv und positiv zu gestalten.
• Viele Prozesse laufen unbewusst ab. Nur ein geringer Teil unserer Gehirnfunktionen ist dem Bewusstsein zugänglich oder wird im Aktualgedächtnis (Arbeitsspeicher) prozessiert. Auch Vorgänge des Vergessens sind aktive Prozesse, bei denen Eindrücke umbewertet, der gewünschten Konsistenz des Selbst angepasst oder verdrängt werden. Top-down-Regulationsmechanismen des Gehirns spielen hier eine wichtige Rolle.
• Die Emotionen werden nicht zuletzt durch die neuere Gehirnforschung in ihren lebenswichtigen Funktionen erkannt. Denken und Handeln ohne Emotionen ist nicht vorstellbar und wäre, wenn es möglich wäre, selbstschädigend. Emotion und Motivation beeinflussen sämtliche kognitiven Funktionen (z.B. Gedächtnisaktivierung, Wahrnehmung, Entscheidungsprozesse), begründen unser zielorientiertes Handeln und tragen wesentlich zur Konstitution (bzw. Konstruktion) unserer personalen Identität bei.
• Wesentliche Fortschritte wurden in der Lokalisation auch höherer und komplexerer psychischer Funktionen gemacht, wobei sich Läsionsstudien, tierexperimentelle Studien und Studien am funktionierenden Gehirn (z.B. mit bildgebenden Verfahren) ergänzen.
• Klinische Zustände korrelieren mit veränderter neuronaler Aktivität. Diese lässt sich durch psychotherapeutische Behandlung verändern (siehe oben).
Trotz dieser wachsenden Konvergenz in der Befundlage sollte man sich unseres Erachtens noch nicht allzu weit aus dem Fenster lehnen, was die praktischen Implikationen der Neuroforschung für die Psychotherapie angeht. Man könnte es vielleicht so formulieren: Die Neuroforschung bestätigt einiges, was man auch schon vorher aus profunder psychologischer Psychotherapieforschung und aus einem reichen Praxisschatz wusste und hilft, zusammen mit psychologischer Prozess- und Outcome-Forschung, den Weizen vom Spreu der vielen Konzepte und Praxisvarianten zu trennen. Beispielsweise finden die detaillierten Vorschläge, die der 2005 verstorbene Psychotherapieforscher Klaus Grawe für die Praxis macht, nicht nur durch neurobiologische Befunde, sondern vor allem durch seine eigenen Forschungen und sein Konzept der notwendigen Kohärenz psychischer Prozesse ihre Begründung. Er betont die Wichtigkeit der Beziehungsgestaltung, der Aktivierung von Annäherungszielen, der intrinsischen Motivation bei der therapeutischen Arbeit und die Aktivierung von Ressourcen.

Das Gehirn als selbstorganisierendes System
Die konkretesten Praxisvorschläge kommen im Moment vielleicht nicht aus der boomenden Bildgebungsforschung, sondern aus der von führenden Neurowissenschaftlern (z.B. W. Freeman, H. Haken, W. Singer) schon seit langem betonten Tatsache, dass es sich beim Gehirn um ein selbstorganisierendes, nichtlineares dynamisches System handelt. Betrachtet man einige »basic facts« der Neurophysiologie unter dieser Perspektive, so wird klar, dass dieses Organ für Selbstorganisationsprozesse geradezu prädestiniert ist:
• Das Gehirn verfügt über eine große Zahl von Teilen (Neuronen) – ungefähre Schätzung: mehrere 100 Milliarden.
• Diese sind in Form von Netzwerken angeordnet, die wiederum zu Netzwerken verschaltet sind, usw. (eingeschachtelte neuronale Netze).
• Es bestehen 8.000–10.000 synaptische Verbindungen eines Neurons zu anderen Neuronen, je nach Art, Lokalisation und funktioneller Einbindung.
• Ein Neuron steht mit bis zu 1.000 anderen Neuronen in direktem Kontakt. Nervenzellen sind somit stark vernetzt. Zum Beispiel kann im Kortex jedes Neuron mit jedem anderen Neuron prinzipiell über zwei zwischengeschaltete Neuronen (d.h. drei Synapsen) kommunizieren.
• Eingehende Signale werden im Neuron in nichtlinearer Weise verarbeitet.
• Es gibt eine nichtlineare Signalübertragung zwischen den Neuronen, die in komplexen Feedbackmechanismen zwischen und innerhalb der Zellen verankert ist.
• Eine vergleichsweise große Zahl von Neuronen ist mit der systeminternen Signalverarbeitung befasst, weniger Neurone dagegen mit Afferenz und Efferenz (Schätzung: Anteil von Afferenz: innere Verarbeitung: Efferenz = 1: 100.000: 1.
• Neuronale Schaltkreise realisieren vielfach gemischtes Feedback (Kombination aus positivem und negativem Feedback) sowie Inhibitions-Desinhibitions-Mechanismen.
Ohne eine übergeordnete Schaltzentrale produziert dieses System permanent Muster synchronisierter Aktivität und verfügt erfahrungs- und aktivitätsabhängig über eine hohe neuronale Plastizität. Was für Psychotherapieprozesse daraus resultiert ist die Beobachtung, dass Veränderung und Lernen in Kaskaden von Übergängen zwischen gestalthaften Kognitions-Emotions-Verhaltens-Mustern vor sich geht, wobei die Übergänge von Phasen kritischer Instabilität begleitet werden. Auf dieser Grundlage lässt sich einerseits eine neurobiologisch fundierte Theorie psychotherapeutischer Veränderungsprozesse formulieren (Haken & Schiepek, 2006), und andererseits eine Möglichkeit entwickeln, Therapieverläufe datenbasiert zu optimieren. Unter Nutzung moderner Internet-Technologie machen Patienten tägliche Selbsteinschätzungen, die kontinuierlich unter dem Gesichtspunkt nichtlinearer Ordnungsübergänge analysiert werden. Therapeuten können dieses Real-Time Monitoring dazu verwenden, ihre Behandlungsplanung im Sinne adaptiver Indikationsentscheidungen zu optimieren. Dies ist keine Neuro-Science-Fiction, sondern eine einfach handhabbare Technologie (Synergetic Navigation System).

Aktuelle Forschung in Österreich
Eine Longitudinalstudie (kombinierte, wiederholte fMRT- und EEG-Messungen im Therapieverlauf) zur Identifikation von Therapieeffekten, aber auch von Veränderungsmustern bei Zwangspatienten, wird derzeit in einem Kooperationsprojekt der Ludwig-Maximilians-Universität München (Universitätsklinik für Psychiatrie), der Psychosomatischen Klinik Windach/Ammersee, dem AKH Wien (Universitätsklinik für Psychiatrie), dem Excellenzzentrum für Hochfeld-MR der Medizinuniversität Wien und dem Institut für Synergetik und Psychotherapieforschung der Paracelsus Medizinuniversität Salzburg.

Univ.-Prof. Dr. Günter Schiepek
Institut für Synergetik und
Psychotherapieforschung
Paracelsus Medizinische
Privatuniversität Salzburg
guenter.schiepek@pmu.ac.at
guenter.schiepek@ccsys.de

Zurück zur Übersicht