Depressie: ketamine voorkomt verlies van plezier bij primaten
Nieuw onderzoek, dat in het tijdschrift voorkomt Neuron, laat zien dat primaten hun opwinding verliezen in afwachting van een beloning wanneer een specifiek gebied van hun hersenen overactief wordt. De studie toont ook aan dat ketamine dit hersengebied aantast en het verlies van plezier voorkomt.
Depressie is "de belangrijkste oorzaak van invaliditeit wereldwijd" en een van de meest voorkomende psychische problemen in de Verenigde Staten.
De symptomen van een ernstige depressie zijn onder meer een depressieve stemming en verlies van interesse of plezier in dagelijkse activiteiten. Sommige mensen kunnen ook moeite hebben met slapen, eten en focussen of hebben opdringerige gedachten over de dood of een einde aan hun leven maken.
Het verlies van interesse, plezier of opwinding in afwachting van activiteiten die het individu ooit als plezierig ervoer, wordt anhedonie genoemd.
De hersenmechanismen die anhedonie bij depressie ondersteunen, zijn tot nu toe onduidelijk gebleven, en dit gebrek aan kennis heeft het succes van veel antidepressieve behandelingen belemmerd.
Nu werpt een nieuwe studie het broodnodige licht op dit symptoom. Professor Angela Roberts van de afdeling Fysiologie, Ontwikkeling en Neurowetenschappen van de Universiteit van Cambridge, Verenigd Koninkrijk, leidde een team van onderzoekers en doctoraal onderzoeker en geneeskundestudent Laith Alexander ging op zoek naar dit fenomeen bij zijdeaapjes.
Marmosets zijn een soort niet-menselijke primaat met frontale kwabben die erg lijken op die van mensen. Deze fysieke gelijkenis betekent dat de bevindingen gemakkelijker naar mensen te vertalen zijn dan wanneer de studie in plaats daarvan knaagdieren zou omvatten.
Prof. Roberts en collega's testten de effecten van ketamine, een hallucinogeen medicijn dat onlangs interesse heeft gewekt als een mogelijke behandeling voor depressie, en ontdekte dat het een positief effect had op de primaten.
Anhedonie bestuderen bij primaten
Prof. Roberts legt de motivatie achter het onderzoek uit door te zeggen: "Beeldvormende onderzoeken van [mensen met depressie] hebben ons een idee gegeven van enkele van de hersenregio's die mogelijk betrokken zijn bij anhedonie, maar we weten nog steeds niet welke van deze regio's. is causaal verantwoordelijk. "
"Een tweede belangrijke kwestie", voegt ze eraan toe, "is dat anhedonie vele facetten heeft - het gaat verder dan een verlies van plezier en kan gepaard gaan met een gebrek aan anticipatie en motivatie, en het is mogelijk dat deze verschillende aspecten verschillende onderliggende oorzaken hebben."
Om meer te weten te komen over de hersenmechanismen achter anhedonie, bedachten Prof. Roberts en haar team een experiment waarin ze primaten trainden om op twee geluiden te reageren. Geluid A gaf aan dat de zijdeaapjes marshmallows als traktatie zouden krijgen, terwijl er geen traktatie volgde op geluid B.
Na de training lieten bloeddrukmetingen en hoofdbewegingen zien dat de zijdeaapjes opgewonden zouden raken bij het horen van geluid A, maar niet op deze manier zouden reageren op geluid B.
Vervolgens implanteerden de wetenschappers chirurgisch zeer dunne metalen buisjes in de hoofden van de zijdeaapjes, waardoor ze ofwel een medicijn ofwel een placebo injecteerden in de hersenen van de primaten.
De onderzoekers richtten zich op een specifiek hersengebied genaamd "gebied 25", dat het medicijn tijdelijk hyperactief maakte. Ze gebruikten PET-scans om de hersenactiviteit van de primaten te bestuderen.
Hersenengebied 25 is de sleutel in anhedonie
De primaten die het medicijn ontvingen, vertoonden verhoogde activiteit in gebied 25 in de hersenen en vertoonden ook aanzienlijk minder opwinding in afwachting van de marshmallows.
Daarentegen was er geen verandering in de hersenactiviteit of het gedrag van de primaten die de placebo kregen.
In een tweede experiment moesten de primaten werken voor hun beloning. In eerste instantie kregen ze een traktatie nadat ze slechts één keer een gekleurde vorm op een scherm hadden aangeraakt.
In de loop van het experiment moesten de primaten echter een toenemend aantal keren op de vorm drukken voordat ze de marshmallow kregen. Uiteindelijk gaven de dieren het op omdat het lekkers de moeite niet meer waard was.
De onderzoekers ontdekten dat de zijdeaapjes met een hyperactief gebied 25 het veel sneller opgaven. PET-scans toonden ook aan dat abnormale activiteit in dit hersengebied overstroomde naar andere hersengebieden, die ook overactief werden toen de anticiperende opwinding afnam.
Hoe ketamine het verlies van plezier voorkomt
Ten slotte testten de onderzoekers het effect dat ketamine had op de primaten. Ze gaven de zijdeaapjes 24 uur ketamine voordat ze dezelfde experimenten herhaalden als voorheen.
Deze keer blokkeerde ketamine de activiteit van het medicijn dat gebied 25 overactief maakte. De hersenactiviteit van de primaten die ketamine kregen, zag er normaal uit in PET-scans, en de primaten bleven evenveel opwinding vertonen in afwachting van de marshmallow-traktaties.
"Het begrijpen van de hersencircuits die ten grondslag liggen aan specifieke aspecten van anhedonie, is van groot belang", zegt eerste auteur Laith Alexander, "niet alleen omdat anhedonie een kernkenmerk van depressie is, maar ook omdat het een van de meest therapieresistente symptomen is."
Studies tonen aan dat maar liefst 30 procent van de mensen met een depressie een vorm van de aandoening heeft die niet op de behandeling reageert.
"Door de specifieke symptomen en hersencircuits bloot te leggen die gevoelig zijn voor antidepressiva zoals ketamine, brengt deze studie ons een stap dichter bij het begrijpen hoe en waarom patiënten baat kunnen hebben bij verschillende behandelingen."
Laith Alexander
