@phdthesis{Ankenbrand2022, author = {Ankenbrand, Sebastian}, title = {Effekte der nicht-invasiven, aurikul{\"a}ren Vagusnervstimulation auf Befindlichkeit, Kognition und Herzratenvariabilit{\"a}t}, doi = {10.25972/OPUS-25926}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-259266}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {In der vorliegenden prospektiven Pilotstudie wurden die Hypothesen {\"u}berpr{\"u}ft, dass es durch die nicht-invasive aurikul{\"a}re Vagusnervstimulation, jedoch nicht durch eine Kontrollstimulation am Ohrl{\"a}ppchen, zu einer Steigerung der Befindlichkeit, einer Verbesserung der Kognition und einem positiven Effekt auf die Herzratenvariabilit{\"a}t kommt. Zusammenfassend konnten dabei in dieser Studie geringe Effekte der t-VNS auf einen kognitiven Parameter (F\%-Wert des d2-Tests) sowie einen einzelnen HRV-Parameter (pNN50) gezeigt werden, wobei es Hinweise auf eine Intensit{\"a}tsabh{\"a}ngigkeit der einzelnen Effekte gab. Auf die {\"u}brigen erfassten kognitiven Parameter und die weiteren gemessenen HRV-Parameter sowie die Befindlichkeit konnte kein Einfluss der t-VNS nachgewiesen werden. Best{\"a}tigt werden konnte das gute Sicherheitsprofil und die gute Tolerabilit{\"a}t der t-VNS.}, subject = {Vagus}, language = {de} } @phdthesis{Blickle2024, author = {Blickle, Marc Manuel}, title = {Das Zusammenspiel von Herz und Gehirn: Interozeptive Genauigkeit, Herzratenvariabilit{\"a}t und funktionelle Konnektivit{\"a}t kortikaler Netzwerke bei depressiven Patientinnen und Patienten}, doi = {10.25972/OPUS-31676}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-316762}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Hintergrund: Depressionen z{\"a}hlen zu den h{\"a}ufigsten psychischen Erkrankungen. Depressive Symptome umfassen beeintr{\"a}chtigte kognitive Funktionen, vegetative Beschwerden und ein ver{\"a}ndertes emotionales Erleben. Die defizit{\"a}re Wahrnehmung interner k{\"o}rperlicher Signale wird sowohl mit der Pathogenese der Depression als auch mit Angstst{\"o}rungen in Verbindung gebracht. Interozeptive Genauigkeit (IAc) beschreibt dabei die F{\"a}higkeit, k{\"o}rperliche Empfindungen wie den eigenen Herzschlag akkurat wahrzunehmen und wird mit einer Herzwahrnehmungsaufgabe erfasst. In bildgebenden Verfahren wie der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT) war eine niedrigere IAc mit einer verringerten Inselaktivit{\"a}t assoziiert. W{\"a}hrend der Ruhezustandsmessung des Gehirns (resting-state fMRT) kann in Abwesenheit einer Aufgabe die intrinsische Aktivit{\"a}t des Gehirns gemessen werden. Dies erm{\"o}glicht die Identifizierung von kortikalen Netzwerken. Depressive Patienten weisen eine ver{\"a}nderte funktionelle Konnektivit{\"a}t innerhalb und zwischen einzelnen Netzwerken wie dem Salience Network (SN), welchem die Insel zugerechnet wird, und dem Default Mode Network (DMN) auf. Bisherige Studien, in denen {\"u}berwiegend j{\"u}ngere depressive Patienten untersucht wurden, kamen jedoch hinsichtlich der IAc und den kortikalen Netzwerken zu inkonsistenten Ergebnissen. Insbesondere ist unklar, inwieweit sich die IAc nach einem Therapieansprechen ver{\"a}ndert, von der Herzratenvariabilit{\"a}t (HRV) moduliert wird und welche Auswirkungen dies auf die funktionelle Konnektivit{\"a}t kortikaler Netzwerke hat. Ziele: Eine ver{\"a}nderte IAc und HRV wie auch funktionelle Konnektivit{\"a}tsunterschiede im DMN und SN k{\"o}nnten Biomarker der Depression darstellen. Im Rahmen einer L{\"a}ngsschnittuntersuchung wurde getestet, ob {\"a}ltere depressive Patienten {\"u}ber eine verringerte IAc, eine geringere HRV und {\"u}ber eine ver{\"a}nderte funktionelle Konnektivit{\"a}t im SN sowie DMN verf{\"u}gen. Dar{\"u}ber hinaus sollte erforscht werden, in welchem Ausmaß sich Patienten, die auf die Behandlung ansprachen (Responder), von sogenannten Non-Respondern in Bezug auf die IAc, die HRV, das SN und das DMN unterschieden. Methoden: In Studie 1 (Baseline) wurden 30 gr{\"o}ßtenteils medizierte, schwer depressive Patienten (> 50 Jahre) und 30 gesunde Kontrollprobanden untersucht. Die IAc wurde in einer Herzwahrnehmungsaufgabe ermittelt und die HRV bestimmt. Zus{\"a}tzlich wurde eine resting-state fMRT durchgef{\"u}hrt. Eine funktionelle Konnektivit{\"a}tsanalyse f{\"u}r Saatregionen im SN und DMN wurde mit einem saatbasierten Ansatz (seed-to-voxel) durchgef{\"u}hrt. F{\"u}r eine Subgruppenanalyse wurde die Patientengruppe in {\"a}ngstlich-depressive und nicht-{\"a}ngstlich depressive Patienten unterteilt. In Studie 2 (sechs Monate Follow-up) wurde die Studienkohorte nochmals untersucht. Es nahmen 21 Personen der Patientengruppe und 28 Probanden der Kontrollgruppe teil. Wiederum wurden die IAc und die HRV bestimmt. Außerdem fand eine resting-state fMRT-Messung statt. Die Patientengruppe wurde unterteilt in depressive Responder und Non-Responder. Ergebnisse: In Studie 1 zeigten depressive Patienten eine funktionelle Hypokonnektivit{\"a}t zwischen einzelnen Saatregionen der Insel (SN) und Teilen des superioren frontalen Gyrus, des supplement{\"a}rmotorischen Cortex, des lateralen okzipitalen Cortex sowie des Okzipitalpols. Zudem wiesen depressive Patienten zwischen der Saatregion im anterioren Teil des DMN und der Insel sowie dem Operculum eine erh{\"o}hte funktionelle Konnektivit{\"a}t auf. Die Gruppen unterschieden sich nicht in der IAc und der HRV. {\"A}ngstlich-depressive Patienten zeigten eine h{\"o}here funktionelle Konnektivit{\"a}t innerhalb der Insel als nicht-{\"a}ngstlich depressive Patienten, jedoch zeigten sich keine Unterschiede in der IAc und der HRV. In Studie 2 wiesen depressive Non-Responder im Vergleich zu Respondern eine Hyperkonnektivit{\"a}t zwischen dem posterioren DMN und dem Frontalpol sowie zwischen dem posterioren DMN und temporalen Arealen im SN auf. Keine funktionellen Konnektivit{\"a}tsunterschiede zeigten sich f{\"u}r die Saatregionen im SN. Depressive Responder, Non-Responder und die Kontrollprobanden unterschieden sich in ihrer IAc und HRV nicht. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse der Studien unterstreichen, dass bei depressiven Patienten, Respondern und Non-Respondern Unterschiede in der intrinsischen Gehirnaktivit{\"a}t funktioneller Netzwerke bestehen, jedoch nicht in der akkuraten Wahrnehmung des eigenen Herzschlages und der HRV. Therapeutische Interventionen, die auf eine Verbesserung der IAc abzielen, k{\"o}nnten insbesondere f{\"u}r Non-Responder dennoch eine zus{\"a}tzliche Behandlungsm{\"o}glichkeit darstellen. F{\"u}r eine personalisierte Medizin k{\"o}nnte die weitere Erforschung von kortikalen Netzwerken einen wesentlichen Beitrag leisten, um ein individuelles Therapieansprechen zu pr{\"a}dizieren.}, subject = {Depression}, language = {de} } @phdthesis{Fecher2018, author = {Fecher, Anna}, title = {Somatosensibel evozierte Potentiale des Nervus vagus und die Herzratenvariabilit{\"a}t - Physiologischer Zusammenhang und Ver{\"a}nderungen im Rahmen des Mild Cognitive Impairment}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-171655}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Theoretischer Hintergrund: Im Zuge der aktuellen demographischen Entwicklung konnte in den letzten Dekaden eine extreme Pr{\"a}valenzzunahme der Demenz vom Alzheimertyp (AD) verzeichnet werden, die insbesondere k{\"u}nftige Generationen vor enorme gesundheitspolitische Herausforderungen stellen wird und zur Entwicklung fr{\"u}herer diagnostischer wie auch effektiver therapeutischer Verfahren dr{\"a}ngt. Derzeit verf{\"u}gbare Biomarker der AD sind entweder zu unspezifisch, invasiv oder zu teuer, um sie als breite Screeningwerkzeuge einsetzen zu k{\"o}nnen. Insbesondere die Erkenntnis, dass die pathologischen Prozesse der AD lange vor ihrer klinischen Manifestation im unteren Hirnstamm beginnen, f{\"u}hrte zu der Entwicklung der neuen Methode der somatosensibel evozierten Potentiale des N. vagus (VSEP), die zunehmend als Marker der vagalen Hirnstammfunktion angesehen wird. Dennoch wurde in letzter Zeit die Aussagekraft der Vaguspotentiale angezweifelt, nachdem eine neuere Studie ihren muskul{\"a}ren Ursprung postulierte. Zur Validierung der parasympathischen {\"A}tiologie der VSEP schien die Herzratenvariabilit{\"a}t (HRV) als breit anerkannter Marker der parasympathischen Aktivit{\"a}t besonders geeignet. Beide Methoden wurden auf ihren Zusammenhang sowie auf eine potentielle Ver{\"a}nderung im Rahmen eines „mild cognitive impairment" (MCI) untersucht, um ihr diagnostisches Potenzial bez{\"u}glich eines pr{\"a}dementiellen Stadiums der AD zu {\"u}berpr{\"u}fen. Methoden: Die vorliegende Studie erfolgte als Querschnittsanalyse des ersten Untersuchungszeitpunktes der Vogel-Studie. Nach Ausschluss von Probanden mit HRV- wie VSEP-relevanten Erkrankungen (nicht Hypertonie, Medikamente) und sorgf{\"a}ltiger Datenbearbeitung enthielt die Gesamtstichprobe 218 {\"a}ltere Probanden im Alter von 74 ± 1.4 Jahren (MCI: n=27; kognitiv gesunde Kontrollen: n=191). Die Erhebung der VSEP erfolgte nach den g{\"a}ngigen Methoden von Fallgatter et al. (2003) an den Elektrodenpositionen Fz-F3, Fz-F4, C3-F3, C4-F4 und T4-O1/T3-O1 bei sukzessiver Stimulation beider Innenseiten des Tragus, die Messung der HRV {\"u}ber 15 min mit einem Finometer® Midi. Nur VSEP-Latenzen (P1, N1, P2) und die vagal modulierten HRV-Variablen RMSSD, LF, HF, RSAnorm (nat{\"u}rlicher Logarithmus) wurden in die weitere Analyse eingeschlossen. Zur Gegen{\"u}berstellung von VSEP und HRV in der Kontrollgruppe wurden Korrelationen sowie univariate Varianzanlysen der Quartilgruppen HRV-korrelierter VSEP-Latenzen, zum Vergleich von VSEP und HRV in MCI- und Kontrollgruppe T-Tests f{\"u}r unabh{\"a}ngige Stichproben durchgef{\"u}hrt. Ergebnisse: F{\"u}r die gesunde Kontrollgruppe konnten in den Korrelationsberechnungen unter Kontrolle potentieller Einflussfaktoren signifikante Ergebnisse in den Elektrodenpositionen T4-O2 (Stimulation rechts) sowie C4-F4 (Stimulation links) verzeichnet werden. Alle Latenzkomponenten des Kanals C4-F4 zeigten signifikante, negative Korrelationen mit den vagal modulierten HRV-Parametern (P1 mit ln RMSSD, ln LF, ln HF, RSAnorm; N1 mit ln RMSSD, ln LF, ln HF; P2 mit ln LF). Die jeweiligen Latenz-Quartilgruppenvergleiche best{\"a}tigten, dass l{\"a}ngere P1-Latenzen mit einem signifikant geringeren parasympathischen Tonus (RSAnorm, Trend bei HF) und einer signifikant geringeren Funktion der Baroreflexe (LF) einhergeht, wobei letzteres auch f{\"u}r P2 gilt. Die Ergebnisse der VSEP im Kanal T4-O2 fielen zwar kontr{\"a}r aus (positive Korrelation von P2 mit ln LF, ln HF, ln RSAnorm), konnten jedoch auch in Anbetracht eines allgemein schw{\"a}cheren Zusammenhanges zwischen VSEP und HRV nur unzureichend durch die Varianzanalysen untermauert werden. Die Mittelwertsvergleiche zwischen MCI- und Kontrollgruppe ergaben einerseits vergleichbare HRV-Werte in beiden Gruppen, andererseits eine signifikante P2-Latenzverl{\"a}ngerung im Kanal T4-O2 (Stimulation rechts) in der MCI-Gruppe im Vergleich zu kognitiv gesunden Kontrollen. Schlussfolgerung: Trotz nicht hundertprozentig kongruenter Ergebnisse konnte unter anderem anhand der P1-Latenz im Kanal C4-F4 und der in hohem Maße parasympathisch modulierten RSAnorm ein sehr signifikanter Zusammenhang zwischen HRV und VSEP-Latenzen deutlich gemacht werden. Dies legt den Ursprung der VSEP in den autonomen Strukturen des Hirnstamms nahe. So k{\"o}nnte sich eventuell eine Verz{\"o}gerung der VSEP-Latenz P2, wie es in der vorliegenden Studie bei MCI-Patienten beobachtet wurde, als additiver, nicht-invasiver Biomarker zur Fr{\"u}hdiagnose von pr{\"a}dementiellen Phasen der AD etablieren. Bereits angelaufene L{\"a}ngsschnittstudien wie die Vogelstudie werden k{\"u}nftig genauere Aussagen {\"u}ber die pr{\"a}diktive Aussagekraft der VSEP zur Vorhersage einer AD liefern.}, subject = {Vagus}, language = {de} } @phdthesis{Sauter2022, author = {Sauter, Amelie Judith}, title = {Herzratenvariabilit{\"a}t assoziiert mit der Zunahme von Suizidgedanken w{\"a}hrend der antidepressiven Therapie in Zusammenhang mit Traumatisierungen in der Kindheit}, doi = {10.25972/OPUS-25177}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-251779}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Die Depression ist eine Erkrankung mit einer hohen Pr{\"a}valenz, die mit einem hohen Risiko f{\"u}r Suizidalit{\"a}t assoziiert ist. Traumata w{\"a}hrend der Kindheit gelten als einer der Hauptrisikofaktoren f{\"u}r Depressionen und Suizide. Die Assoziation einer Hyperaktivit{\"a}t des adrenergen Nervensystems und sowohl Depressionen als auch Suizidalit{\"a}t ist gut belegt. Mit einer antidepressiven Behandlung k{\"o}nnen suizidale Handlungen verhindert werden, jedoch gibt es eine Subgruppe, in der Suizidgedanken w{\"a}hrend der Therapie neu auftreten oder sich intensivieren (TWOSI). W{\"a}hrend bereits mehrere genetische Polymorphismen mit dem Auftreten von Suizidgedanken w{\"a}hrend der Therapie assoziiert werden konnten, gibt es noch keine geeignete Methode, diese Patienten vor Therapiebeginn zu identifizieren, um deren Krankheitsverlauf genauer zu {\"u}berwachen. Im Rahmen unserer Studie untersuchten wir station{\"a}re Patienten mit einer depressiven Episode mittels eines Langzeit-EKGs zur Messung der Herzfrequenz und verschiedener Herzratenvariabilit{\"a}tsparameter. Außerdem wurde bei Studieneinschluss durch einen Selbstbeurteilungsfragebogen verschiedene Formen einer Traumatisierung in der Kindheit erhoben und sowohl bei Aufnahme als auch in den darauffolgenden Wochen eine Fremdbeurteilungsskala zur Erfassung der Suizidgedanken durchgef{\"u}hrt. Dabei zeigte sich, dass elf der insgesamt 89 Patienten ein Neuauftreten oder eine Verschlechterung von Suizidgedanken zeigten. Hierbei stellte sich heraus, dass TWOSI� Patienten schwerwiegendere emotionale Missbrauchserfahrungen in ihrer Kindheit erlebt hatten. Zudem zeigten diese Patienten eine h{\"o}here adrenerge Aktivit{\"a}t, widergespiegelt durch eine erh{\"o}hte Herzfrequenz und eine niedrigere Herzratenvariabilit{\"a}t. Somit k{\"o}nnte sich mit zunehmender Schwere der Kindheitstraumatisierung ein {\"U}berwiegen der sympathischen Aktivit{\"a}t ergeben, und daraus wiederum ein h{\"o}heres Risiko f{\"u}r die Intensivierung der Suizidgedanken w{\"a}hrend der Behandlung. Messungen des autonomen Nervensystems k{\"o}nnten in Zukunft als Werkzeug dienen, Patienten mit einem erh{\"o}hten Risiko f{\"u}r TWOSI zu identifizieren.}, subject = {Herzfrequenzvariabilit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Tupak2013, author = {Tupak, Sara}, title = {Modulators of Prefrontal Fear Network Function: An Integrative View}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85673}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Regulating our immediate feelings, needs, and urges is a task that we are faced with every day in our lives. The effective regulation of our emotions enables us to adapt to society, to deal with our environment, and to achieve long-term goals. Deficient emotion regulation, in contrast, is a common characteristic of many psychiatric and neurological conditions. Particularly anxiety disorders and subclinical states of increased anxiety are characterized by a range of behavioral, autonomic, and neural alterations impeding the efficient down-regulation of acute fear. Established fear network models propose a downstream prefrontal-amygdala circuit for the control of fear reactions but recent research has shown that there are a range of factors acting on this network. The specific prefrontal cortical networks involved in effective regulation and potential mediators and modulators are still a subject of ongoing research in both the animal and human model. The present research focused on the particular role of different prefrontal cortical regions during the processing of fear-relevant stimuli in healthy subjects. It is based on four studies, three of them investigating a different potential modulator of prefrontal top-down function and one directly challenging prefrontal regulatory processes. Summarizing the results of all four studies, it was shown that prefrontal functioning is linked to individual differences in state anxiety, autonomic flexibility, and genetic predisposition. The T risk allele of the neuropeptide S receptor gene, a recently suggested candidate gene for pathologically elevated anxiety, for instance, was associated with decreased prefrontal cortex activation to particularly fear-relevant stimuli. Furthermore, the way of processing has been found to crucially determine if regulatory processes are engaged at all and it was shown that anxious individuals display generally reduced prefrontal activation but may engage in regulatory processes earlier than non-anxious subjects. However, active manipulation of prefrontal functioning in healthy subjects did not lead to the typical behavioral and neural patterns observed in anxiety disorder patients suggesting that other subcortical or prefrontal structures can compensate for an activation loss in one specific region. Taken together, the current studies support prevailing theories of the central role of the prefrontal cortex for regulatory processes in response to fear-eliciting stimuli but point out that there are a range of both individual differences and peculiarities in experimental design that impact on or may even mask potential effects in neuroimaging research on fear regulation.}, subject = {Neurogenetik}, language = {en} }