A6 - Die Kombination von Echt-Zeit funktioneller Magnetresonanztomographie und Neurofeedback zur Modulation des Drangs nach Essen

Dieses Projekt wurde von 2013 bis 2016 im Rahmen des SFB 1052 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

Zunehmend verdichten sich Hinweise, dass die Übergewichtigkeit an ein Ungleichgewicht zwischen dem zentralnervösen homöostatischen, hedonischen und kognitiven Kontrollsystem gekoppelt ist. Angesichts der virtuell uneingeschränkten Verfügbarkeit hoch kalorischer Nahrung ist es wichtig die Kontrolle über das hedonische System aufrecht zu erhalten um somit das Essen über den Energiebedarf hinaus zu vermeiden. In einer kürzlich durchgeführten Studie untersuchten wir, wie es das Gehirn schlanker Personen erlaubt bewusst das hedonische System und damit das Verlangen nach schmackhafter aber ungesunder Nahrung zu kontrollieren (Hollmann et al., 2011). Wir identifizierten das zentralnervöse Bewertungssystem in der Kombination mit präfrontalen kognitiven Kontrollregionen die zur aktiven Neubewertung ungesunder Nahrung beitrugen. Eine insuffiziente kognitive Kontrollkapazität dieser Hirnregionen stellt einen wichtigen Mechanismus in der Entwicklung der Übergewichtigkeit dar. In dem hier vorgestelltem Projekt beabsichtigen wir die Echt-Zeit funktionelle Magnetresonanztomographie (EZ-fMRT) mit Neurofeedback zu kombinieren um bei Übergewichtigen die Kontrolle über hedonische Hirnsysteme und damit das Überessen zu stärken. Wir messen hämodynamische Hirnantworten von Übergewichtigen in Echtzeit um kontinuierlich den aktuellen Hirnstatus zu überwachen. Der Unterscheid zwischen diesem Status und dem Status der optimalen kognitiven Kontrolle werden in ein Signal übersetzt und an den Probanden on-line visuell rückgenmeldet (Neurofeedback). Mit den folgenden Präsentationen wird der Proband trainiert kontinuierlich den momentanen Status an den Status der optimalen kognitiven Kontrolle anzupassen. Wir beabsichtigen zwei unterschiedliche Trainingsansätze zu vergleichen: 1. Das Training anhand der eigenen Hirnmuster der optimalen Kontrolle, und 2. Anhand der Hirnmuster schlanker Probanden. Wir nehmen an, dass mit fortschreitendem Neurofeedbacktraining die Probanden zunehmend lernen die vorteilhafteste Strategie anzuwenden um Kontrolle über den Drang nach ungesunder Nahrung zu gewinnen. Die Stärkung der kognitiven Kontrolle über das Essen durch Neurofeedback stellt einen vielversprechenden Ansatz dar zur Entwicklung neuer Therapiestrategien der Übergewichtigkeit.

Abbildung 1: Dargestellt sind die Hirnregionen die es schlanken Personen erlauben bewusst das hedonische System und damit das Verlangen nach schmackhafter aber ungesunder Nahrung zu kontrollieren (siehe auch Hollmann et al., 2011).

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PROJEKT TEAM

PD Dr. Burkhard Pleger
Berufsgenossenschaftliches Universitätsklinikum Bergmannsheil und
Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften
Neurologische Universitätsklinik und Poliklinik
Bürkle-de-la-Camp-Platz 1
44789 Bochum
Telefon: 0234 / 302-3551