TY  - THES
A1  - Beck, Stefanie
T1  - Visuelles Arbeitsgedächtnis bei Patienten mit bipolarer Störung - eine Untersuchung mit funktioneller Nah-Infrarot Spektroskopie
T1  - Visual working memory in patients with bipolar depression - a study with functional near-infrared spectroscopy
N2  - Beeinträchtigungen des Arbeitsgedächtnisses und der präfrontalen Hirnaktivität (Hypofrontalität) sind Anwärter für Endophänotypen für bipolare Störungen. Diese Studie untersuchte zum ersten Mal manisch-depressive Patienten (n=14) mit einer Arbeitsgedächtnisaufgabe, die verschiedene Prozesse (Speicherung und Abgleich) und verschiedene Komponenten (objektbezogenes und visuell-räumliches) beinhaltete. Mit Hilfe der funktionellen Nah-Infrarot Spektroskopie wurde die neuronale Aktivität über dem präfrontalen Kortex erfasst. Bei der Kontrollgruppe, die der Patientengruppe vergleichbar war, zeigten Veränderungen von oxygeniertem und deoxygeniertem Hämoglobin eine Zunahme der Aktivität im ventero-lateralen, im dorso-lateralen und superioren präfrontalen Kortex in der objektbezogenen und visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisaufgabe im Vergleich zur Kontrollaufgabe. Obwohl sich die kognitive Leistung (Anzahl der korrekten Antworten und Reaktionszeit) zwischen den beiden Gruppen nicht unterschied, zeigte die Patientengruppe eine verminderte Gehirnaktivität während der Speicherphase der Arbeitsgedächtnisaufgaben. Die fNIRS kann als valides, leicht zu handhabendes, billiges und schnelles Mittel verwendet werden um (verminderte) präfrontale kortikale Aktivität zu messen.
N2  - Altered working memory and prefrontal brain activity (hypofrontality) are candidate endophenotypes for bipolar disorder. The present study investigated for the first time BI patients (n=14) in a working memory task including different processes (storage and matching) and components (object and spatial visual) with functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) over prefrontal cortex. In healthy controls (n=14) comparable to the patient group, changes of oxygenated and deoxygenated haemoglobin indicated increased ventro-lateral, dorso-lateral prefrontal and superior frontal cortex activity for object and spatial visual working memory storage as compared to the control condition. Altough cognitive functioning (number of correct answers and reaction-time) was comparable between the two groups, the patient group showed diminished brain activity in the working memory conditions. fNIRS can be considered as a valid, easy manageable, low cost and rapid tool for measuring (diminished) prefrontal cortex functions.
KW  - Depression
KW  - funktionelle Nah-Infrarot Spektroskopie
KW  - bipolare Störung
KW  - manisch-depressive Störung
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - exekutive Funktion
KW  - functional near-infrared spectroscopy
KW  - functional neuroimaging
KW  - bipolar disorder
KW  - working memory
KW  - executive functions
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55627
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Gawlik, Micha
A1  - Wehner, Ingeborg
A1  - Mende, Meinhard
A1  - Jung, Sven
A1  - Pfuhlmann, Bruno
A1  - Knapp, Michael
A1  - Stoeber, Gerald
T1  - The DAOA/G30 locus and affective disorders: haplotype based association study in a polydiagnostic approach
N2  - Background: The DAOA/G30 (D-amino acid oxidase activator) gene complex at chromosomal region 13q32-33 is one of the most intriguing susceptibility loci for the major psychiatric disorders, although there is no consensus about the specific risk alleles or haplotypes across studies. Methods: In a case-control sample of German descent (affective psychosis: n = 248; controls: n = 188) we examined seven single nucleotide polymorphisms (SNPs) around DAOA/G30 (rs3916966, rs1935058, rs2391191, rs1935062, rs947267, rs3918342, and rs9558575) for genetic association in a polydiagnostic approach (ICD 10; Leonhard’s classification). Results: No single marker showed evidence of overall association with affective disorder neither in ICD10 nor Leonhard’s classification. Haplotype analysis revealed no association with recurrent unipolar depression or bipolar disorder according to ICD10, within Leonhard’s classification manic-depression was associated with a 3-locus haplotype (rs2391191, rs1935062, and rs3916966; P = 0.022) and monopolar depression with a 5-locus combination at the DAOA/G30 core region (P = 0.036). Conclusion: Our data revealed potential evidence for partially overlapping risk haplotypes at the DAOA/G30 locus in Leonhard’s affective psychoses, but do not support a common genetic contribution of the DAOA/G30 gene complex to the pathogenesis of affective disorders.
KW  - Psychisch Kranker
KW  - D-amino acid oxidase activator
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-67963
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schulz, Sandra
T1  - The Contribution of Common and Rare Variants to the Complex Genetics of Psychiatric Disorders
T1  - Der Beitrag von häufigen und seltenen Varianten zur komplexen Genetik von psychiatrischen Krankheiten
N2  - Attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD), one of the most frequent childhood-onset, chronic and lifelong neurodevelopmental diseases, affects 5 - 10% of school – aged children and adolescents, and 4% of adults. The classified basic symptoms are - according to the diagnostic system DSM-VI - inattentiveness, impulsivity and hyperactivity. Also daily life of patients is impaired by learning problems, relationship crises, conflicts with authority and unemployment, but also comorbidities like sleep - and eating problems, mood - and anxiety disorders, depression and substance abuse disorders are frequently observed. Although several twin and family studies have suggested heritability of ADHD, the likely involvement of multiple genes and environmental factors has hampered the elucidation of its etiology and pathogenesis. Due to the successful medication of ADHD with dopaminergic drugs like methylphenidate, up to now, the search for candidate genes has mainly focused on the dopaminergic and - because of strong interactions - the serotonergic system, including the already analyzed candidate genes DAT1, DRD4 and 5, DBH or 5-HTTLPR. Recently, DNA copy number changes have been implicated in the development of a number of neurodevelopmental diseases and the analysis of chromosomal gains and losses by Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) has turned out a successful strategy to identify disease associated genes. Here we present the first systematic screen for chromosomal imbalances in ADHD using sub-megabase resolution Array CGH. To detect micro-deletions and -duplications which may play a role in the pathogenesis of ADHD, we carried out a genome-wide screen for copy number variations (CNVs) in a cohort of 99 children and adolescents with severe ADHD. Using high-resolution aCGH, a total of 17 potentially syndrome-associated CNVs were identified. The aberrations comprise four deletions and 13 duplications with approximate sizes ranging from 110 kb to 3 Mb. Two CNVs occurred de novo and nine were inherited from a parent with ADHD, whereas five are transmitted by an unaffected parent. Candidates include genes expressing acetylcholine-metabolising butyrylcholinesterase (BCHE), contained in a de novo chromosome 3q26.1 deletion, and a brain-specific pleckstrin homology domain-containing protein (PLEKHB1), with an established function in primary sensory neurons, in two siblings carrying a 11q13.4 duplication inherited from their affected mother. Other genes potentially influencing ADHD-related psychopathology and involved in aberrations inherited from affected parents are the genes for the mitochondrial NADH dehydrogenase 1 alpha subcomplex assembly factor 2 (NDUFAF2), the brain-specific phosphodiesterase 4D isoform 6 (PDE4D6), and the neuronal glucose transporter 3 (SLC2A3). The gene encoding neuropeptide Y (NPY) was included in a ~3 Mb duplication on chromosome 7p15.2-15.3, and investigation of additional family members showed a nominally significant association of this 7p15 duplication with increased NPY plasma concentrations (empirical FBAT, p = 0.023). Lower activation of the left ventral striatum and left posterior insula during anticipation of large rewards or losses elicited by fMRI links gene dose-dependent increases in NPY to reward and emotion processing in duplication carriers. Additionally, further candidate genes were examined via Matrix assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS). This method enables the analysis of SNPs directly from human genomic DNA without the need for initial target amplification by PCR. All these findings implicate CNVs of behavior-related genes in the pathogenesis of ADHD and are consistent with the notion that both frequent and rare variants influence the development of this common multifactorial syndrome. The second part of this work concentrates on MLC1, a gene associated with Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts, located on chromosome 22q13.33. To get more insight in the disease itself, a targeting vector for a conditional knockout mouse was constructed using homologous recombination. Furthermore, MLC1 has been suggested as a risk gene for schizophrenia, especially the periodic catatonia subtype. An initially identified missense mutation was found to be extremely rare in other patient cohorts; however, a recent report again argued for an association of two intronic MLC1 SNPs with schizophrenia and bipolar disorder. A case-control study of these polymorphisms as well as SNPs in the transcriptional control region of MLC1 was conducted in 212 chronic schizophrenic patients, 56 of which suffered from periodic catatonia, 106 bipolar patients, and 284 controls. Both intronic and promoter polymorphisms were specifically and significantly associated with periodic catatonia but not schizophrenia or bipolar disorder in general. A haplotype constructed from all polymorphisms was also associated with periodic catatonia. The MLC1 variation is associated with periodic catatonia; whether it constitutes a susceptibility or a modifier gene has to be determined.
N2  - Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätssyndrom (ADHS) ist eine bereits im Kindesalter beginnende, chronische und lebenslängliche psychische Krankheit, die zu 5 - 10% Kinder und Jugendliche sowie zu 4% Erwachsene betrifft. Die klassifizierten Grundsyndrome sind laut dem diagnostischen System DSM-IV Unaufmerksamkeit, Impulsivität und Hyperaktivität. Auch der Alltag der Patienten ist aufgrund von Lernschwierigkeiten, Konflikten in der Beziehung, Autoritätsproblemen und Arbeitslosigkeit beeinträchtigt. Zudem werden häufig Komorbiditäten wie Schlaf- und Essprobleme, Stimmungs- und Angsterkrankungen, Depressionen sowie Alkohol- und Drogenmissbrauch beobachtet. Obwohl Zwillings- und Familienstudien auf die Vererbbarkeit von ADHS hinweisen, erschweren mehrere Gene und Umweltfaktoren die Aufklärung der Ätiologie und Pathogenese. Aufgrund der erfolgreichen Behandlung von ADHS mit dopaminergen Medikamenten wie Methylphenidat liegt der Fokus bei der Suche nach neuen Kandidatengenen hauptsächlich beim dopaminergen und, aufgrund der starken Interaktionen, beim serotonergen System, einschließlich der bereits analysierten Gene DAT1, DRD4 und 5, DBH oder 5-HTTLPR. Copy Number Changes sind in die Entstehung einer Vielzahl von Krankheiten mit einer Störung der Entwicklung des zentralen Nervensystems impliziert. Die Analyse von chromosomalen Deletionen oder Duplikationen durch Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) hat sich als eine erfolgreiche Strategie herausgestellt, um krankheitsassoziierte Gene zu identifizieren. Diese Arbeit ist der erste systematische Screen für den Nachweis von chromosomalem Ungleichgewicht bei ADHS mit Hilfe von Array CGH. Um Mikrodeletionen und -duplikationen zu entdecken, die in der Pathogenese von ADHS eine Rolle spielen könnten, haben wir einen genomweiten Screen für Copy Number Variations (CNVs) an einer Gruppe mit 99 an ADHS erkrankten Kindern und Jugendlichen durchgeführt. Durch Hochauflösungs-Array CGH wurden insgesamt 17 potentielle Syndrom assoziierte CNVs identifiziert. Diese Aberrationen beinhalten vier Deletionen und 13 Duplikationen mit einer Größe von etwa 100 kb bis zu 3 Mb. Zwei CNVs sind de novo, neun wurden von einem ebenfalls an ADHS erkrankten Elternteil vererbt und fünf von einem nicht betroffenen Elter übertragen. Kandidatengene sind u. a. die Acetylcholin metabolisierende Butyrylcholonesterase (BCHE), welche de novo in einer Deletion auf Chromosom 3q26.1 auftritt, und das Gehirn spezifische Pleckstrin homology domain-containing Protein (PLEKHB1) mit einer bekannten Funktion in den primären sensorische Neuronen, welches von der an ADHS erkrankten Mutter an zwei Geschwister in einer 11q13.4 Duplikation vererbt wurde. Weitere Gene, die möglicherweise die Psychopathologie von ADHS beeinflussen und von einem betroffenen Elternteil in einer Aberration vererbt wurden, sind die Gene für die mitrochondriale NADH Dehydrogenase 1 Alpha Subcomplex Assembly Factor 2 (NDUFAF2), die Gehirn spezifische Phosphodiesterase 4D Isoform 6 (PDE4D6) und der neuronale Glukosetransporter 2 (SLC2A3). Das Gen, welches Neuropeptid Y (NPY) codiert, wurde in einer ~3 Mb großen Duplikation auf Chromosom 7p15.2-15.3 gefunden. Eine Untersuchung zusätzlicher Familienmitglieder zeigte eine nominell signifikante Assoziation dieser 7q15 Duplikation mit einer gesteigerten NPY Plasmakonzentration (empirischer FBAT, p = 0.023). Zusätzlich wurden weitere Kandidatengene durch Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation-Massenspektrometrie (MALDI-TOF MS) untersucht. Diese Methode ermöglicht die Analyse von SNPs direkt von der humanen genomischen DNS ohne vorherige Target Amplifikation durch PCR. All diese Ergebnisse schließen CNVs von verhaltensverbundenen Genen in die Pathogenese von ADHS mit ein und stimmen außerdem mit der These überein, dass sowohl häufige wie auch seltene Variationen die Entwicklung dieses häufig auftretenden, multifaktoriellen Syndroms beeinflussen. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem Gen MLC1, das mit „Megalenzephaler Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Cysten“ assoziiert und auf Chromosom 22q13.33 lokalisiert ist. Um mehr Einblick in diese Krankheit zu erlangen wurde ein spezieller Zielvektor für eine konditionale Knockout Maus durch homologe Rekombination erstellt. Zusätzlich wird angenommen, dass MLC1 ein Risikogen für Schizophrenie sein könnte, v. a. für den periodisch katatonischen Subtyp. Eine früher identifizierte Missense Mutation wurde extrem selten in anderen Patientenkohorten gefunden. Ein kürzlich veröffentlichter Bericht hingegen plädiert für eine Assoziation von zwei intronischen MLC1 SNPs mit Schizophrenie und manisch-depressiver Erkrankung. Eine Fall-Kontroll-Studie über diese Polymorphismen sowie über die SNPs der transkriptionalen Kontroll-Region von MLC1 wurde an 212 chronischen Schizophrenie-Patienten durchgeführt, von denen 56 an periodischer Katatonie leiden und 106 manisch-depressiv waren, sowie an 284 Kontrollen. Sowohl die intronischen Polymorphismen als auch die der Promotorregion waren spezifisch und signifikant mit periodischer Katatonie assoziiert, allerdings nicht mit Schizophrenie oder manisch-depressiver Erkrankung im Allgemeinen. Ein Haplotyp aus allen Polymorphismen konnte ebenfalls mit periodischer Katatonie assoziiert werden. Diese MLC1 Variation scheint somit mit periodischer Katatonie verknüpft zu sein. Ob es ein Suszeptibilitäts- oder ein Modifikatorgen darstellt, muss allerdings noch genauer bestimmt werden.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Molekulargenetik
KW  - Neuropeptid Y
KW  - Kandidatengen
KW  - Deletion <Genetik>
KW  - Duplikation
KW  - Schizophrenie
KW  - Attention-deficit/hyperactivity disorder
KW  - Neuropeptide Y
KW  - genome-wide
KW  - candidate genes
KW  - deletion
KW  - duplication
KW  - Schizophrenie
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50677
ER  - 
TY  - THES
A1  - Febres Landauro, Ramiro Alonso Ricardo
T1  - Suchtreizreaktivität bei Patienten mit Alkoholabhängigkeit, gemessen mittels Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS)
T1  - Cue-Reactivity in alcohol-dependent patients, by measured by means of Near-Infrared-Spectroscopy
N2  - 22 alkoholabhängige Probanden und 24 gesunde Kontrollpersonen wurden im Rahmen von Expositionssitzungen, sowohl mit neutralen als auch mit alkoholassoziierten Reizen unterschiedlicher Modalitäten (in vivo, visuell, taktil, imaginär) konfrontiert. Ziel der Studie war, die neuralen hämodynamischen Reaktionen der Versuchsteilnehmer während den Expositionssitzungen anhand der NIRS (Nah-Infrarot Spektroskopie) in bestimmten Kortexregionen zu messen und unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Suchtreizmodalitäten, der zeitlichen Persistenz, des Cravings und der Gruppenunterschiede in Bezug auf mögliche Suchtreiz-Reaktivitätsphänomene zu prüfen und zu vergleichen. Das Craving vor und nach den Expositionssitzungen wurde anhand der deutschen Version des ACQ (Alcohol Craving Questionnaire) erhoben. Zusammenfassend ist zu bestätigen, dass alkoholabhängige Patienten eine sich von gesunden Normen unterscheidende neurale Reaktion auf suchtbezogene Reize aufweisen – im Sinne einer ROI-bezogenen Cue-Reaktivität. Diese lässt sich jedoch anhand der vorliegenden Ergebnisse nur schwer präzisieren oder quantifizieren. Die bestehende Divergenz der erzielten Ergebnisse deutet auf mögliche reiz- bzw. sinnesspezifische Suchtreiz-Reaktivitätsmechanismen, welche in einem agonisierenden-antagonisierenden Zusammenspiel eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Cue-Clustering-Phänomenen und der Entwicklung von Craving spielen könnten. Es gibt auch Hinweise für eine abnehmende ACR über die Zeit unter abstinenten Bedingungen. Dieses wird durch die Feststellung über die progrediente Reduktion von subjektivem Craving gestützt.
N2  - 22 alcohol-dependent patients and 24 healthy controls, were confronted with neutral and alcohol associated stimuli or "cues" in different modalities (in vivo, visual, tactile, imaginative). The main goal of the study was to measure the neural haemodynamic reactions of the participants by means of Near-Infrared-Spectroscopy during the exposure sessions. Different cue modalities, the persistence over time of a possible cue reactivity, differences in craving and between both groups were considered and compared. Craving was assessed before and after the exposure sessions by menas of the german version of the ACQ (Alcohol Craving Questionnaire). We could confirm that patients showed a different neural reaction to dependancy related stimuli in terms of a ROI-related Cue-Reactivity. A divergence of results suggest specific and individual cue-reactivity-mechanisms for different cue-modalities, which may be in agonistic and antagonistic interactions and thus play a substantial role in the developement of cue-clustering-phenomena and craving. Results also suggest a decreasing alcohol-cue-reactivity (ACR) over time under abstinence. These results are confirmed by an accompanying decrease of self-reported craving.
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängikeit
KW  - Sucht
KW  - QE
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängigkeit
KW  - Suchtreize
KW  - Suchtreizreaktivität
KW  - Expositionsbehandlung
KW  - NIRS
KW  - Cues
KW  - reactivity
KW  - alcohol dependance
KW  - exposure treatment
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50155
ER  - 
TY  - THES
A1  - Pohla, Christoph Raphael
T1  - Präfrontale Oxygenierung in unterschiedlichen Phasen qualifizierter Entzugsbehandlung bei Patienten mit Alkoholabhängigkeit. Eine Untersuchung der Wortflüssigkeit mit der Nahinfrarotspektroskopie
T1  - Prefrontal brain oxygenation in different phases during alcohol withdrawal. A study of verbal fluency using near-infrared spectroscopy
N2  - Die Alkoholabhängigkeit ist die häufigste stoffgebundene Suchterkrankung, die immense volkswirtschaftliche Kosten verursacht. Sie führt bei den Betroffenen zu massiven Beeinträchtigungen in allen Lebensbereichen, insbesondere zu gesundheitlichen Problemen. Es existieren bisher mehrere Studien, die sich mit strukturellen Auffälligkeiten des Gehirns bei Alkoholabhängigkeit befassen, jedoch kaum funktionell-bildgebende Untersuchungen. Insbesondere fehlen Studien, welche die Erholung neuronaler Funktionen bei abstinenten alkoholabhängigen Personen untersuchen. In der vorliegenden Arbeit bearbeiteten je 20 entzügige, entgiftete und abstinente Probanden sowie 20 gesunde Kontrollprobanden einen seman-tischen und phonologischen Wortflüssigkeitstest (WFT). Währenddessen wurde ihre präfrontale Oxygenierung mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS) aufgezeichnet. Die Gruppen waren nach Geschlecht, Alter, Händigkeit und Bildung vergleichbar. Auf Verhaltensebene fanden sich keine signifikanten Gruppenunterschiede. Die Gruppen der Entzügigen und Entgifteten zeigten insbesondere während des phonologischen WFT eine im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant verminderte Aktivierung in frontalen Gehirnbereichen. Die Gruppe der Abstinenten unterschied sich nicht signifikant von der Kontrollgruppe. Darüber hinaus war ein signifikanter linearer Trend mit zunehmender präfrontaler Oxygenierung über die Gruppen hinweg nachweisbar (Kontrast: Entzügige < Entgiftete < Abstinente < Kontrollen). Die Ergebnisse lassen eine Abnahme der pathologischen Durchblutungsmuster bei Probanden mit mindestens dreimonatiger Abstinenz erkennen, was neuronale Regenerationsprozesse vermuten lässt. Ein solcher Befund könnte im Rahmen der Suchttherapie als motivationaler Faktor eingesetzt werden. Allerdings sind aufgrund fehlender Längsschnittstudien und wegen der Komplexität der Alkoholabhängigkeit weitere Untersuchungen notwendig, um genauere Aussagen zu neuronalen Regenerationsprozessen treffen zu können.
N2  - We examined three groups of each 20 subjects in different phases of alcohol addiction (withdrawal, detoxified, abstinent) and a healthy controll group with 20 subjects with near infrared spectroscopy (NIRS) during an verbal fluency task. There was no significant differences between the groups in performance but in prefrontal oxygenation. The subjects in the first two groups (withdrawal, detoxified) showed a significant reduced prefrontal oxygenation compared to the controll group. The abstinent subjects did not differ significant from the controll group. Moreover we could find a significant linear trend with increase of prefrontal oxygenation (contrast: withdrawal < detoxified < abstinent < controls).
KW  - Alkoholabhängigkeit
KW  - NIRS
KW  - Abstinenz
KW  - Entzug
KW  - Entgiftung
KW  - präfrontale Oxygenierung
KW  - Wortflüssigkeitstest
KW  - alcohol addiction
KW  - NIRS
KW  - abstinence
KW  - withdrawal
KW  - detoxification
KW  - prefrontal oxygenation
KW  - verbal fluency
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55320
ER  - 
TY  - THES
A1  - Jay, Johanna Tharsilla
T1  - Präfrontale Hirnoxygenierung während einer Aufgabe zum Arbeitsgedächtnis bei Patienten mit einer unipolaren Depression
T1  - Prefrontal brain oxygenation during a working memory task of patients with a unipolar depression
N2  - Patienten mit Depression zeigen typischerweise eine Beeinträchtigung kognitiver Funktionen, vor allem im Bereich der exekutiven Funktionen. Als neuroanatomisches Korrelat konnte den exekutiven Funktionen der präfrontale Kortex zugeordnet werden. In den bisherigen bildgebenden Untersuchungen bei depressiven Patienten konnte vor allem eine Hypofrontalität festgestellt werden. Durch verschiedene neuropsychologische Tests konnten kognitive Defizite vor allem im visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnis gezeigt werden. Als neuroanatomisches Korrelat konnte dem Arbeitsgedächtnis der DLPFC zugeordnet werden. Die bisher durchgeführten kombinierten Untersuchungen bei depressiven Patienten lieferten jedoch keine einheitlichen Ergebnisse. Mittelpunkt unserer Untersuchung war es deshalb mittels NIRS während der Durchführung eines Tests für das visuell-räumliche und das objektbezogene Arbeitsgedächtnis sowohl bei einer Patientengruppe mit unipolarer Depression als auch bei einer gesunden Kontrollgruppe die Aktivierungsmuster des präfrontalen Kortex zu ermitteln. Für den Zusammenhang zwischen der Hirnaktivierung und der Schwere der depressiven Erkrankung konnten keine signifikanten Korrelationen gezeigt werden. Dies spricht gegen den „state“-Charakter und für den „trait“-Charakter der Hypofrontalität bei einer depressiven Erkrankung. Die bezüglich der Verhaltensdaten gerechneten Varianzanalysen zeigten eine deutliche Schwierigkeitsabstufung zwischen den drei Bedingungen (OWM>VWM>KON). Der fehlende Interaktionseffekt Gruppe x Bedingung, also eine höhere Reaktionszeit der Patienten während allen Aufgaben und nicht nur während OWM und VWM deutet auf eine allgemeine Verlangsamung im Sinne einer psychomotorischen Verlangsamung hin und nicht wie erwartet auf ein besonderes Defizit im Bereich kognitiver Funktionen. Interaktionseffekte bei den bildgebenden Daten bei gleichzeitig fehlenden Interaktionsnachweisen bei den Verhaltensdaten deuten an, dass die funktionellen Daten unabhängig von den Verhaltensdaten interpretiert werden können. Ein kognitives Defizit für beide Komponenten des visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisses bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung zeigt sich in unserer Untersuchung also weniger über die Verhaltensdaten als vielmehr über die verminderte Hirnaktivierung während OWM und VWM. Im Gruppenvergleich konnte in den ROI-Analysen für OWM und VWM wie erwartet ein spezieller Arbeitsgedächtniseffekt gezeigt werden, also eine höhere Aktivierung der Kontrollgruppe speziell für die Arbeitsgedächtnisaufgaben. Es wurde also insgesamt in unserer Untersuchung eine präfrontale Hypoaktivierung bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung festgestellt.
N2  - Patients suffering from depression typically show an impairment of cognitive functions, especially concerning the executive functions. The pre-frontal cortex was determined to be the neuroanatomical correlate of the executive functions. In previous imaging examinations of patients suffering from depression, a hypofrontality was demonstrated. By using different neuropsychological tests, cognitive deficits, especially for the visual-spatial working memory, could be demonstrated. The DLPFC could be shown to be the neuroanatomical correlate of the working memory. The previous combined examinations of patients suffering from depression had, however, failed to show consistent results. The focus of our examination therefore was to detect the pattern of brain activation of patients with a unipolar depression and healthy controls during a visual-spatial (VWM) and visual-object (OWM) working memory task by using Near-infrared Spectroscopy. Significant correlations concerning the connnection between brain activation and the severity of the depressive disease could not be demonstrated. This favors the “trait”-character rather than the “state”-character of the hypofrontality of a depressive disease. The analyses of variance of the behavioral data showed a clear grading of the difficulties among the three conditions (OWM>VWM>KON). The missing effect of interaction group x condition, meaning higher reaction times of the patients during all tasks and not just during OWM and VWM, implies a general slowing down in terms of a psychomotoric slowing down and not – different from what we had expected- a special deficit in the area of the cognitive functions. The effects of interaction of the imaging data combined with the missing effects of the behavioral data imply that the functional data can be interpreted independently from the behavioral data. In our examination, the cognitive deficit for both components of the visual-spatial working memory of patients with a unipolar disease can be demonstrated to a lesser degree through the behavioral data than through the attenuated brain activation during OWM and VWM. As we expected, in the comparison of the groups a special effect for working memory could be demonstrated in the ROI-analyses for OWM and VWM, meaning a higher activation of the control group, especially for the working memory tasks. Therefore, in general, our examination demonstrated a prefrontal hypoactivation of patients suffering from a depressive disease.
KW  - Depression
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - Präfrontaler Cortex
KW  - depression
KW  - working memory
KW  - prefrontal cortex
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51554
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kramer, Alexandra
T1  - NOS1AP als Kandidatengen für endogene Psychosen
T1  - Association analysis of NOS1AP as a candidate gene for schizophrenia and bipolar affective disorder
N2  - Schizophrenie und die bipolar-affektive Erkrankung sind mit einer Lebenszeitprävalenz von ca. 1% häufige psychiatrische Krankheitsbilder. Die genaue Ätiologie beider Krankheiten ist bisher noch nicht eindeutig geklärt, allerdings nimmt man jeweils eine multifaktorielle Genese an, bei der eine genetische Anfälligkeit im Zusammenspiel mit Umweltfaktoren zur Krankheitsentstehung führt. Es bestehen für beide Krankheiten diverse pathophysiologische Modelle, besonders interessant ist dabei eine Dysregulation der Neurotransmitter. Neben Dopamin und GABA steht auch Glutamat, ein häufiger exzitatorischer Neurotransmitter im ZNS, im Verdacht, eine entscheidende Rolle bei der Entstehung der Schizophrenie zu spielen. Bei der bipolar-affektiven Erkrankung stehen besonders Veränderungen der monoaminergen Neurotransmission im Vordergrund. Eine Beteiligung des Glutamatsystems wird ebenfalls diskutiert. NOS1AP liegt auf Chromosom 1q22, einem aus Kopplungsstudien bekannten Suszeptibilitätslokus für Schizophrenie. Bereits in diversen anderen Studien wurde Assoziation auf Einzelmarker- und Haplotypebene festgestellt. NOS1AP interagiert mit der NOS-I und führt zu einer Translokation dieses Enzyms ins Zytosol, wodurch es dem Calciumeinstrom durch den glutamatergen NMDA-Rezeptor entzogen wird. Auf diese Weise ist es zu einem geringeren Grad aktiv und produziert weniger NO. Aufgrund der funktionellen Verbindung mit dem NMDA-Rezeptor und der NOS-I, die beide im Verdacht stehen, an der Pathogenese der Schizophrenie beteiligt zu sein, ist NOS1AP ein interessantes Kandidatengen. 14 SNPs im Bereich des NOS1AP-Gens und daraus resultierende Haplotypen wurden mittels Primerextension und MALDI-ToF Massenspektrometrie bei 245 Patienten mit Schizophrenie, 90 Patienten mit bipolar-affektiver Erkrankung und 360 Kontrollpersonen analysiert. Dabei konnte für drei SNPs (rs1538018, rs945713 und rs4306106) jeweils eine nominelle Assoziation mit Schizophrenie festgestellt werden. Auch nach Durchführung eines Permutationstests blieb für rs1538018 und rs945713 ein statistischer Trend bestehen. Bei Betrachtung der Haplotypen ließ sich lediglich nominelle Assoziation eines Haplotyps mit Schizophrenie nachweisen. Die geschlechtsspezifische Analyse ergab für die männlichen Patienten im Permutationstest eine grenzwertig signifikante Assoziation von rs1538018 und rs945713, während zwei Haplotypen nur eine nominelle Assoziation zeigten. Bei den weiblichen Patienten ließ sich weder eine allelische noch eine haplotypische Assoziation nachweisen. Für die bipolar-affektive Erkrankung wurden keine Assoziationen, weder auf Einzelmarker- noch auf Haplotyp-Ebene festgestellt. Die grenzwertige Assoziation der SNPs mit Schizophrenie macht eine pathogenetische Beteiligung von NOS1AP an Schizophrenie denkbar. Es sind jedoch noch weitere Replikationsstudien, auch in anderen Kollektiven, notwendig, um besser einschätzen zu können, welchen Einfluss NOS1AP tatsächlich für die Krankheitsentstehung hat.
N2  - With a lifetime prevalence of 1%, schizophrenia and bipolar affective disorder are common psychiatric diseases. The etiology of both disorders is still not completely understood, but a multifactorial genesis where genetic susceptibility and environmental factors interact and lead to the development of the disease is assumed. For both disorders there exist diverse pathophysiological models, of which a dysregulation of neurotransmission is especially interesting. Glutamate, a common excitatory neurotransmitter in CNS, is supposed to play an important role in the formation of schizophrenia and bipolar disorder. NOS1AP is located on chromosome 1q22, a susceptibility locus for schizophrenia. Several studies have already shown association of SNPs and haplotypes with schizophrenia. NOS1AP interacts with NOS-I and leads to a dislocation of this enzyme into the cytosol, where it is activated to a lesser degree by calcium influx through the glutamatergic NMDA receptor and consequently produces less NO. Because of this interaction with NOS-I and the NMDA receptor which have been shown to be involved in schizophrenia, NOS1AP is an interesting functional candidate gene. In this thesis 14 SNPs within the genomic extent of NOS1AP and resulting haplotypes were genotyped by primer extension and MALDI-ToF analysis in 245 patients suffering from schizophrenia, 90 patients with bipolar disorder and 360 controls. Three SNPs (rs1538018, rs945713 and rs4306106) showed nominal association with schizophrenia. After a permutation test rs1538018 and rs945713 still showed a statistical trend. Only one haplotype was found to be nominally associated with schizophrenia. When including only the male patients rs1538018 and rs945713 showed an association of borderline significance and two haplotypes were nominally associated. Among the female patients there were neither allelic nor haplotypic associations. NOS1AP showed no association with bipolar affective disorder in this study. The borderline association of two SNPs with schizophrenia suggests a possible role of NOS1AP in the pathogenesis of schizophrenia. However, further studies are necessary to clarify the influence of NOS1AP on the development of schizophrenia.
KW  - Schizophrenie
KW  - SNP
KW  - bipolar-affektive Erkrankung
KW  - Assoziationsstudie
KW  - NOS1AP
KW  - schizophrenia
KW  - bipolar affective disorder
KW  - association study
KW  - SNP
KW  - NOS1AP
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-66142
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mader, Kathrin
T1  - Neuronale Korrelate der Handlungsevaluation bei erwachsenen Patienten mit der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung
T1  - Neural correlates of performance monitoring in adult patients with Attention Deficit Hyperactivitiy Disorder (ADHD)
N2  - EEG-Studie mit 34 erwachsenen ADHS-Patienten und 34 Kontrollpersonen mit einem modifizierten Eriksen-Flanker-Test. Dabei zeigten sich bei den ADHS Patienten verglichen mit der Kontrollgruppe verlängerte Reaktionszeiten, aber eine normale Fehleranzahl und ein normales post error slowing. Die ERN und die Pe waren vermindert. Dies weist auf Defizite in der Handlungsüberwachung bei erwachsenen ADHS-Patienten hin.
N2  - EEG-Study with 34 adult patients with ADHD and 34 healthy controls with a modified Eriksen flanker task. We found slower reaction times but a normal number of mistakes and a normal post error slowing in the ADHD group. The ERN and the Pe were reduced. This leads to the conclusion of deficient error processing in adult ADHD patients.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Erwachsener
KW  - ERN
KW  - Pe
KW  - post error slowing
KW  - ADHD
KW  - Adults
KW  - ERN
KW  - Pe
KW  - post error slowing
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48993
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hahn, Tim
T1  - Integrating neurobiological markers of depression: an fMRI-based pattern classification approach
T1  - Integration neurobiologischer Marker depressiver Erkrankungen mittels fMRT-basierter Musterklassifikation
N2  - While depressive disorders are, to date, diagnosed based on behavioral symptoms and course of illness, the interest in neurobiological markers of psychiatric disorders has grown substantially in recent years. However, current classification approaches are mainly based on data from a single biomarker, making it difficult to predict diseases such as depression which are characterized by a complex pattern of symptoms. Accordingly, none of the previously investigated single biomarkers has shown sufficient predictive power for practical application. In this work, we therefore propose an algorithm which integrates neuroimaging data associated with multiple, symptom-related neural processes relevant in depression to improve classification accuracy. First, we identified the core-symptoms of depression from standard classification systems. Then, we designed and conducted three experimental paradigms probing psychological processes known to be related to these symptoms using functional Magnetic Resonance Imaging. In order to integrate the resulting 12 high-dimensional biomarkers, we developed a multi-source pattern recognition algorithm based on a combination of Gaussian Process Classifiers and decision trees. Applying this approach to a group of 30 healthy controls and 30 depressive in-patients who were on a variety of medications and displayed varying degrees of symptom-severity allowed for high-accuracy single-subject classification. Specifically, integrating biomarkers yielded an accuracy of 83% while the best of the 12 single biomarkers alone classified a significantly lower number of subjects (72%) correctly. Thus, integrated biomarker-based classification of a heterogeneous, real-life sample resulted in accuracy comparable to the highest ever achieved in previous single biomarker research. Furthermore, investigation of the final prediction model revealed that neural activation during the processing of neutral facial expressions, large rewards, and safety cues is most relevant for over-all classification. We conclude that combining brain activation related to the core-symptoms of depression using the multi-source pattern classification approach developed in this work substantially increases classification accuracy while providing a sparse relational biomarker-model for future prediction.
N2  - Während depressive Erkrankungen bislang größtenteils auf der Basis von Symptomen auf der Verhaltensebene und den jeweiligen Krankheitsverläufen diagnostiziert werden, hat das Interesse an der Verwendung neurobiologischer Marker bei psychischen Erkrankungen in den letzten Jahren stark zugenommen. Da jedoch die momentan verfügbaren Klassifikationsansätze zumeist auf Informationen eines einzelnen Biomarkers beruhen, ist die Vorhersage von auf der Symptomebene so komplexen Erkrankungen wie Depressionen in der Praxis deutlich erschwert. Dementsprechend konnte keiner der einzelnen bisher untersuchten Biomarker eine Vorhersagegüte erreichen, die für die praktische Anwendung eines solchen Ansatzes im klinischen Alltag ausreichend wäre. Vor diesem Hintergrund schlagen wir deshalb zur Verbesserung der Klassifikationsgüte einen Algorithmus vor, der Messdaten vielfältiger depressionsrelevanter neuronaler Prozesse integriert. Zunächst wurden hierzu die Kernsymptome depressiver Erkrankungen aus standardisierten Klassifikationssystemen ermittelt. Anschließend entwickelten wir drei experimentelle Paradigmen, welche die Messung neuronaler Korrelate der mit den depressiven Kernsymptomen assoziierten psychologischen Prozesse mittels funktioneller Kernspintomographie ermöglichen. Um die resultierenden 12 hochdimensionalen Biomarker zu integrieren, entwickelten wir basierend auf der Kombination von Gauß-Prozess Klassifikatoren und Entscheidungsbäumen einen zweistufigen Mustererkennungsalgorithmus für multiple, hochdimensionale Datenquellen. Dieser Ansatz wurde an einer Gruppe von 30 gesunden Probanden und 30 unterschiedlich schwer betroffenen und unterschiedlich medizierten stationären depressiven Patienten evaluiert. Insgesamt ermöglicht der Ansatz eine hohe Klassifikationsgüte auf Einzelfallebene. Insbesondere die Integration der verschiedenen Biomarker führte zu einer Klassifikationsgüte von 83%, wohingegen die alleinige Klassifikationsgüte der 12 einzelnen Biomarker mit bestenfalls 72% deutlich geringer ausfiel. Somit konnte der entwickelte Klassifikationsansatz in einer heterogenen, im Alltag aber typisch anzutreffenden depressiven Patientenstichprobe, eine Klassifikationsgüte erreichen, die mit der bislang bestmöglichen durch einzelne Biomarker erreichten Klassifikationsgüte in selektiven Einzelstichproben vergleichbar ist. Darüber hinaus zeigte die Analyse des empirischen Prädiktionsmodells, dass die Kombination der neuronalen Aktivität während der Verarbeitung von neutralen Gesichtern, großen monetären Belohnungen und Sicherheitssignalen zur optimalen Gesamtklassifikation führt. Zusammenfassend lässt sich schlussfolgern, dass der im Rahmen dieser Arbeit entwickelte, zweistufige Mustererkennungsalgorithmus für multiple, hochdimensionale Datenquellen die Klassifikationsgüte substantiell verbessert und erstmals die Konstruktion eines effizienten relationalen Biomarker-Modells für zukünftige Vorhersagen ermöglicht.
KW  - Patientenklassifikation
KW  - Depression
KW  - Biomarker
KW  - Neurobiologie
KW  - Algorithmus
KW  - Gauss Prozess Klassifikation
KW  - Klassifikations- und Regressionsbaum
KW  - Systematik
KW  - Automatische Klassifikation
KW  - Magnetische Resonanz
KW  - Gaussian Process Classification
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49962
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Rivero, Olga
A1  - Reif, Andreas
A1  - Sanjuan, Julio
A1  - Molto, Maria D.
A1  - Kittel-Schneider, Sarah
A1  - Najera, Carmen
A1  - Toepner, Theresia
A1  - Lesch, Klaus-Peter
T1  - Impact of the AHI1 Gene on the Vulnerability to Schizophrenia: A Case-Control Association Study
N2  - Background: The Abelson helper integration-1 (AHI1) gene is required for both cerebellar and cortical development in humans. While the accelerated evolution of AHI1 in the human lineage indicates a role in cognitive (dys)function, a linkage scan in large pedigrees identified AHI1 as a positional candidate for schizophrenia. To further investigate the contribution of AHI1 to the susceptibility of schizophrenia, we evaluated the effect of AHI1 variation on the vulnerability to psychosis in two samples from Spain and Germany. Methodology/Principal Findings: 29 single-nucleotide polymorphisms (SNPs) located in a genomic region including the AHI1 gene were genotyped in two samples from Spain (280 patients with psychotic disorders; 348 controls) and Germany (247 patients with schizophrenic disorders; 360 controls). Allelic, genotypic and haplotype frequencies were compared between cases and controls in both samples separately, as well as in the combined sample. The effect of genotype on several psychopathological measures (BPRS, KGV, PANSS) assessed in a Spanish subsample was also evaluated. We found several significant associations in the Spanish sample. Particularly, rs7750586 and rs911507, both located upstream of the AHI1 coding region, were found to be associated with schizophrenia in the analysis of genotypic (p = 0.0033, and 0.031,respectively) and allelic frequencies (p = 0.001 in both cases). Moreover, several other risk and protective haplotypes were detected (0.006,p,0.036). Joint analysis also supported the association of rs7750586 and rs911507 with the risk for schizophrenia. The analysis of clinical measures also revealed an effect on symptom severity (minimum P value = 0.0037). Conclusions/Significance: Our data support, in agreement with previous reports, an effect of AHI1 variation on the susceptibility to schizophrenia in central and southern European populations.
KW  - Schizophrenie
KW  - Abelson helper integration-1 (AHI1)
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-68501
ER  -