MRI-onderzoek toont hersenveranderingen en verschillen bij kinderen met ADHD

Overzicht: Een nieuwe neuroimaging-studie vond een significante afname van neurale flexibiliteit op zowel het hele brein als het subnetwerkniveau geassocieerd met cognitieve flexibiliteit bij kinderen met ADHD.

Bron: Universiteit van Noord-Carolina

Multitasken is niet alleen een kantoorvaardigheid. Het is de sleutel tot het functioneren als mens, en het omvat iets dat cognitieve flexibiliteit wordt genoemd – het vermogen om soepel te schakelen tussen mentale processen.

UNC-wetenschappers voerden een onderzoek uit om de analogen van neurale activiteit af te beelden op cognitieve flexibiliteit en om verschillen te ontdekken in de hersenactiviteit van kinderen met ADHD en kinderen zonder.

Hun bevindingen, in het tijdschrift Moleculaire Psychiatriezou artsen kunnen helpen kinderen met ADHD te diagnosticeren en de ernst van de aandoening en de effectiviteit van de behandeling te controleren.

Sommige mensen zijn cognitief flexibeler dan anderen. Het is in sommige opzichten gewoon het geluk van de genetische trekking, hoewel we onze cognitieve flexibiliteit kunnen verbeteren zodra we ons realiseren dat we inflexibel zijn.

Zie het als volgt: we zijn cognitief flexibel wanneer we aan het avondeten kunnen beginnen, de uien kunnen laten sudderen, een vriend kunnen sms’en, terug kunnen gaan naar het avondeten zonder de uien te verschroeien, en dan het avondeten kunnen beëindigen terwijl we ook een gesprek met je partner kunnen voeren.

We zijn ook cognitief flexibel wanneer we van communicatiestijl wisselen terwijl we praten met een vriend en dan een dochter en dan een collega, of wanneer we problemen creatief oplossen, bijvoorbeeld wanneer je je realiseert dat je geen uien hebt om het diner te maken dat je wilt, dus je hebt een nieuw abonnement nodig.

Het maakt deel uit van onze uitvoerende functie, waaronder toegang krijgen tot herinneringen en zelfbeheersing tonen. Een slechte executieve functie is een kenmerk van ADHD bij kinderen en volwassenen.

Als we cognitief inflexibel zijn, kunnen we ons niet concentreren op sommige taken, pakken we de telefoon en scrollen we door sociale media zonder na te denken, terwijl we vergeten wat we aan het doen zijn tijdens het koken. Bij volwassenen, maar vooral bij kinderen, kan een dergelijke cognitieve inflexibiliteit grote schade aanrichten aan het vermogen van een individu om te leren en taken uit te voeren.

UNC-wetenschappers onder leiding van senior auteur Weili Lin, PhD, directeur van het UNC Biomedical Research Imaging Center (BRIC), wilden weten wat er in de hersenen gebeurt wanneer de uitvoerende functie, met name cognitieve flexibiliteit, offline is.

Lin en collega’s gebruikten functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI) om de neurale flexibiliteit te bestuderen van 180 kinderen met de diagnose ADHD en 180 zich normaal ontwikkelende kinderen.

“We zagen een significant verminderde neurale flexibiliteit in de ADHD-groep op zowel het hele brein als het subnetwerkniveau”, zegt Lin, de Dixie Boney Soo Distinguished Professor of Neurological Medicine in de UNC Department of Radiology, “met name voor het standaardmodusnetwerk, aandachtsgerelateerde netwerken, executieve functiegerelateerde netwerken en primaire netwerken van de hersenen die betrokken zijn bij sensorische, motorische en visuele verwerking.”

Het maakt deel uit van onze uitvoerende functie, waaronder toegang krijgen tot herinneringen en zelfbeheersing tonen. Een slechte executieve functie is een kenmerk van ADHD bij kinderen en volwassenen. Afbeelding is in het publieke domein

De onderzoekers ontdekten ook dat kinderen met ADHD die medicatie kregen een significant verhoogde neurale flexibiliteit vertoonden in vergelijking met kinderen met ADHD die geen medicatie gebruikten. Kinderen die medicijnen gebruikten vertoonden neurale flexibiliteit die statistisch niet verschilde van de groep traditioneel ontwikkelende kinderen.

Ten slotte ontdekten de onderzoekers dat ze fMRI konden gebruiken om neurale flexibiliteitsverschillen in hele hersengebieden te ontdekken tussen kinderen met ADHA en de traditioneel ontwikkelende kinderen.

“En we waren in staat om de ernst van ADHD te voorspellen met behulp van klinische metingen van de ernst van de symptomen,” zei Lin. “We denken dat onze studie het potentiële klinische nut van neurale flexibiliteit aantoont om kinderen met ADHD te identificeren, evenals om de behandelingsreacties en de ernst van de aandoening bij individuele kinderen te volgen.”

Andere auteurs van het artikel zijn eerste auteur Weiyan Yin, Tengfei Li, Jessica Cohen, Hongtu Zhu, Ziliang Zhu – allemaal van UNC-Chapel Hill – en Peter Mucha, voorheen van UNC en nu aan de Dartmouth University.

Financiering: De National Institutes of Health, Autism Speaks, de Stavros Niarchos Foundation, de Leon Levy Foundation en een schenking van Phyllis Green en Randolph Cowen hebben dit onderzoek gefinancierd.

Zie ook

Dit toont een vinger die een hoofd aanraakt

Over dit ADHD onderzoeksnieuws

Auteur: Mark Derewicz
Bron: Universiteit van Noord-Carolina
Contact: Mark Derewicz – Universiteit van North Carolina
Afbeelding: De afbeelding is in het publieke domein

Originele onderzoek: Vrije toegang.
“Veranderde neurale flexibiliteit bij kinderen met aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit” door Weili Lin et al. Moleculaire Psychiatrie


Abstract

Veranderde neurale exibiliteit bij kinderen met aandachtstekortstoornis/hyperactiviteit

Aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit (ADHD) is een van de meest voorkomende neurologische ontwikkelingsstoornissen in de kindertijd en wordt vaak gekenmerkt door een veranderd executief functioneren. Het is gebleken dat de uitvoerende functie wordt ondersteund door flexibiliteit bij dynamische herconfiguratie van de hersenen.

Daarom hebben we meerlaagse gemeenschapsdetectie toegepast op fMRI-gegevens in rusttoestand bij 180 kinderen met ADHD en 180 zich typisch ontwikkelende kinderen (TDC) om veranderingen in dynamische hersenherconfiguratie bij kinderen met ADHD te identificeren. We evalueerden specifiek MR-afgeleide neurale flexibiliteit, waarvan wordt gedacht dat deze ten grondslag ligt aan cognitieve flexibiliteit, of het vermogen om selectief te schakelen tussen mentale processen.

Aanzienlijk verminderde neurale flexibiliteit werd waargenomen in de ADHD-groep in zowel de hele hersenen (ruwe p= 0,0005) en subnetwerkniveaus (p< 0,05, FDR gecorrigeerd), met name voor het standaardmodusnetwerk, aandachtsgerelateerde netwerken, uitvoerende functiegerelateerde netwerken en primaire netwerken.

Bovendien vertoonden de proefpersonen met ADHD die medicatie kregen een significant verhoogde neurale flexibiliteit (p= 0,025, FDR gecorrigeerd) in vergelijking met proefpersonen met ADHD die medicatie-naïef waren, en hun neurale flexibiliteit was niet statistisch verschillend van de TDC-groep (p= 0,74, FDR gecorrigeerd).

Ten slotte was regionale neurale flexibiliteit in staat om ADHD te onderscheiden van TDC (nauwkeurigheid: 77% voor tienvoudige kruisvalidatie, 74,46% voor onafhankelijke test) en om de ernst van ADHD te voorspellen met behulp van klinische metingen van de ernst van de symptomen (R2: 0,2794 voor tienvoudige kruisvalidatie, 0,156 voor onafhankelijke test).

Concluderend, de huidige studie vond dat neurale flexibiliteit is veranderd bij kinderen met ADHD en toonde het potentiële klinische nut van neurale flexibiliteit aan om kinderen met ADHD te identificeren, evenals om de behandelingsreacties en de ernst van de ziekte te volgen.

Leave a Comment