Rigidität und Taskwechselprobleme - Neurophysiologische Korrelate

• 1. Erhöhtes tonisches Dopamin an D2R fördert Rigidität
• 2. Noradrenalinwiederaufnahmehemmer erleichtern Set-Shifting
• 3. Betablocker erleichtern kognitive Flexibilität

1. Erhöhtes tonisches Dopamin an D2R fördert Rigidität¶

Erlernen einer Reaktionsstrategie auf Verstärkung erfolgt via phasisches Dopamin im Nucleus accumbens über D1-Rezeptoren.¹
Eine erhöhte tonische Dopaminausschüttung verringert die phasische Dopaminausschüttung stark, was eine besonders stabile neuronalen Aktivität bewirkt. Dies stehe mit einer erhöhten Rigidität in Verbindung.²](https://dianakuenne.de/p/steinhausen-u-a-hrsg-handbuch-adhs)

Das Ausbleiben erwarteter Belohnungen korreliert mit verringerter tonischer Dopaminausschüttung im Nucleus accumbens. Da diese das phasische Dopamin enthemmt, kann dies die kortiko-striatale Informationsverarbeitung erleichtern, die Verhaltensflexibilität vermittelt.³ Die Verringerung der tonischen DA-Stimulation von D2-Rezeptoren ist wesentlich, um die Umstellung auf eine neue Reaktionsstrategie zu ermöglichen, sobald die Kriterien zur Erreichung der Ziele geändert werden.¹ Hoher Dopaminspiegel und hohe D1R/D5R-Bindung im PFC bewirken eine verstärkte LTP, eine Persistenz von mnemonischen Repräsentationen⁴ und können zu Beharrungsverhalten und Verhaltensstereotypie beitragen, sodass die Patienten nicht in der Lage sind, neue externe Hinweise zu nutzen, um laufende Verhaltensweisen zu ändern.⁵

2. Noradrenalinwiederaufnahmehemmer erleichtern Set-Shifting¶

Das Erlernen und Umkehren von Regeln kann durch Extradimensionales Set-Shifting geprüft werden. Der Intra-Extra Dimensional Set Shift (IED) ist eine computerisierte Version des Wisconsin Card Sorting Tests und untersucht die visuelle Unterscheidung und die Flexibilität der Aufmerksamkeits-Set-Bildung. ⁶

Noradrenalin erleichtert Aufmerksamkeitswechsel.⁷

• Läsionen des dorsal-noradrenergen Bündels beeinträchtigen das extradimensionale Set-Shifting selektiv bei Nagetieren⁸
• der α2-Adrenorezeptor-Antagonist Idazoxan beeinträchtigen das extradimensionale Set-Shifting bei Ratten⁹
• der α2-Adrenorezeptor-Antagonist Atipamezol im mPFC bei Nagetieren blockiert die Aufmerksamkeitsverschiebung, was durch den α1-Adrenorezeptor-Antagonist Benoxathian verbessert wurde
• der α1-Adrenorezeptor-Antagonist Benoxathian alleine beeinflusste die Aufmerksamkeitsverschiebung nicht¹⁰
• Eine CRF-Fusion in den Locus coeruleus verbesserte niedrig dosiert das extradimensionale Set-Shifting verbessert, während höhere Dosen das Umkehrlernen beeinträchtigen.188
• Noradrenalinwiederaufnahmehemmer verbessernd ei Verhaltensflexibilität¹¹
• Atomoxetin verbesserte das Set-Shifting bei Ratten mit noradrenergen Läsionen, während es die Leistung bei intakten Ratten verschlechterte¹²
• Atomoxetin verbesserte in niedriger Dosis das Set-Shifting¹³, während hohe Dosen es verschlechterten 189

Der α1/2-Adrenorezeptor-Agonist Clonidin beeinträchtigte bei gesunden menschlichen Probanden das extradimensionale Set-Shifting dramatisch, bei einer dem Wisconsin Card Sort Test ähnlichen Aufgabe. Der α2-Adrenorezeptor-Antagonist Idazoxan zeigte denselben Effekt, der durch zusätzliche Clonidin-Gabe potenziert wurde.¹⁴
Dagegen beeinflusste der α2-Adrenorezeptor-Agonisten Guanfacin die kognitive Leistung bei jungen gesunden männlichen Erwachsenen nicht.¹⁵

3. Betablocker erleichtern kognitive Flexibilität¶

β-Adrenorezeptor-Blockade durch Betablocker wie Propranolol und Atenolol zeigt eine Verbesserung der kognitiven Flexibilität¹⁶, wobei diese zugleich das Stress- und Angstniveau senken, was das Ergebnis beeinflussen könnte.⁶