Wirkung von Dopamin auf die Hemmungskontrolle (DEI)

Die Fähigkeit, eine anstehende Aktion zu stoppen, ist grundlegend für das Überleben in einer natürlichen Umgebung, in der Ereignisse nicht vollständig vorhergesagt werden können. Plötzliche Ereignisse, wie das Erscheinen eines physischen Hindernisses, erfordern oft eine schnelle Änderung der geplanten motorischen Strategie, und der erste Schritt zu diesem Ziel besteht darin, die vorprogrammierten Aktionen zu unterdrücken. Daher spielt die freiwillige Hemmung eine entscheidende Rolle bei der kognitiven Kontrolle und der Verhaltensflexibilität (1, 2). Es hat sich gezeigt, dass Parkinson-Patienten an einem spezifischen Defizit dieser Funktionen leiden (3, 4, 5). Es ist jedoch äußerst umstritten, ob und wie Levodopa-Medikamente (Levodopa, Dopaminagonisten, Anticholinergika oder eine Kombination aus Levodopa und einem Anticholinergikum) die Reaktionshemmung beeinflussen. Eine Reihe von Studien, die die inhibitorische Kontrolle über die Stoppsignal-Aufgabe bei Parkinson-Patienten messen, scheint darauf hinzudeuten, dass dopaminerge Medikamente diese exekutive Funktion nicht beeinflussen (5, 6, 7). Eine kürzlich durchgeführte Studie (8) fand jedoch heraus, dass Levodopa-Medikamente nicht spezifisch die inhibitorische Kontrolle oder die Bewegungsbereitschaft beeinflussen, sondern das Gleichgewicht zwischen ihnen. Tatsächlich konnten Parkinson-Patienten im OFF-Medikamentenzustand Reaktionslatenzen im gleichen Bereich wie gesunde Kontrollpersonen aufrechterhalten, aber sie zeigten eine signifikante Verringerung der Fähigkeit, Reaktionen abrupt zu stoppen. Im Gegensatz dazu veränderte sich die Leistungsfähigkeit der Patienten signifikant, wenn sie dopaminerge Medikamente einnahmen. Sie bewegen sich langsamer, aber das Stoppen verbesserte sich relativ zum Dopamin-Aus-Zustand. Dieses Muster deutet auf eine Rolle von Dopamin bei der Modulation des Kompromisses zwischen den beiden Aktionskontrollprozessen hin. Darüber hinaus deuten Studien mit anderen spezifischen Populationen und gesunden Erwachsenen darauf hin, dass dopaminerge Medikamente bei der Hemmung der Reaktion überdacht werden sollten. Zum Beispiel haben Positronenemissionsstudien (PET) herausgefunden, dass eine höhere Verfügbarkeit von striatalen D1- und D2/D3-Rezeptoren eine bessere Leistung bei der Stoppsignalaufgabe vorhersagt (9, 10) und dass die Leistung der Reaktionshemmung eine Dopaminfreisetzung in präfrontalen, parietalen und Temporalkortex bei gesunden Erwachsenen (11). Noch wichtiger ist, dass einige kürzlich durchgeführte Studien Hinweise darauf lieferten, dass Parkinson-Patienten im Frühstadium mit einer Beeinträchtigung der Reaktionshemmung von einer dopaminergen Behandlung zu profitieren scheinen (12,13). Daher ist eine plausible Hypothese, dass das Fehlen einer eindeutigen Wirkung von dopaminergen Medikamenten darauf zurückzuführen sein könnte, dass in den meisten früheren Studien Parkinson-Patienten im mittelschweren bis fortgeschrittenen Stadium eingeschlossen wurden. Bei diesen Patienten könnte die verminderte Wirksamkeit dopaminerger Medikamente eine Folge davon sein, dass zu wenige dopaminerge Zellen überlebten, um mit den Medikamenten operiert werden zu können (14).

Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, den Einfluss dopaminerger Medikamente auf die Hemmungskontrolle bei Parkinson-Patienten unter Verwendung einer Reaching-Version der Stoppsignalaufgabe (z. B. 4, 15, 16, 17, 18) unter Berücksichtigung der Krankheitsdauer neu zu bewerten Rücksichtnahme. Zu diesem Zweck werden die Forscher die Leistung bei der Stoppsignal-Aufgabe bei Parkinson-Patienten im Frühstadium mit Patienten im mittelschweren bis fortgeschrittenen Stadium sowohl bei ON- als auch bei OFF-Medikation vergleichen. Schließlich vergleichen die Forscher die Leistungen der Patienten mit denen gleichaltriger Probanden, um ein Ausgangsmaß für die inhibitorische Kontrolle zu haben.