Studie findet ähnliche Netzwerkstörungen bei Schizophrenie und bipolarer Störung

Schizophrenie kann die Wahrnehmung der Realität, das Denken und die Kommunikation beeinflussen. Mitunter führt sie zu Halluzinationen, Wahnvorstellungen, ungeordnetem Denken, verminderter Motivation und kognitiven Schwierigkeiten.

Bei einer bipolaren Störung stehen vor allem Phasen extremer Veränderungen von Stimmung und Energie im Vordergrund, darunter Manien und Depressionen. Manche Menschen mit bipolarer Störung erleben zudem Psychosen, was die Abgrenzung beider Erkrankungen erschweren kann.

Eine in Frontiers in Psychiatry veröffentlichte Studie hat nun eine weitere Gemeinsamkeit aufgezeigt.

Schizophrenie und bipolare Störung im Hirnscan

Hirnscans zeigten bei Menschen mit beiden Erkrankungen eine geringere Koordination zwischen weit voneinander entfernten Hirnregionen als bei Personen ohne diese Diagnosen. Bei Schizophrenie waren die Unterschiede stärker verbreitet.

Der Psychiater Li Zhang von der Medizinischen Universität Anhui in China und sein Team verglichen funktionelle MRT-Aufnahmen im Ruhezustand von 89 Menschen mit Schizophrenie, 57 Personen mit bipolarer Störung Typ I und 45 gesunden Kontrollpersonen. Alle Teilnehmenden waren zwischen 18 und 50 Jahre alt.

Während der Scans mussten die Teilnehmenden keine Aufgabe bearbeiten. Stattdessen erfassten die Forschenden, wie sich die Aktivität im gesamten Gehirn veränderte, während die Personen ruhten.

Das Team teilte das Gehirn in 90 Regionen ein und untersuchte, bei welchen Regionen die Aktivität zu ähnlichen Zeitpunkten anstieg und abfiel. Wenn die Aktivität zweier Regionen über die Zeit hinweg koordiniert verläuft, bezeichnen Forschende sie als funktionell verbunden.

Funktionelle Konnektivität bildet jedoch nicht die tatsächliche „Verkabelung“ des Gehirns ab, etwa die physischen Nervenfasern zwischen Regionen. Sie belegt auch nicht, dass zwei Regionen unmittelbar miteinander kommunizieren.

Über das gesamte Gehirn betrachtet wiesen beide Patientengruppen eine geringere Netzwerksynchronisation auf als die Kontrollgruppe. Anders gesagt: Die Aktivität weit auseinanderliegender Regionen verlief seltener im Gleichklang.

Das bedeutet nicht, dass ihre Gehirne insgesamt einfach weniger aktiv waren.

Synchronisation beschreibt die Abstimmung von Aktivität, nicht deren Gesamtmenge. Eine verringerte Koordination könnte es schwieriger machen, Informationen aus verschiedenen Hirnbereichen zusammenzuführen; diese Möglichkeit wurde in der Studie allerdings nicht direkt geprüft.

Veränderte funktionelle Netzwerke

In beiden Gruppen war zudem die Kommunikation zwischen Regionen verändert, die an Gedächtnis, Emotionen, Aufmerksamkeit, Sehen und sensorischer Verarbeitung beteiligt sind. Verbindungen zwischen Systemen, welche die Aufmerksamkeit steuern, und Systemen für Gedächtnis und Emotionen waren stärker als in der Kontrollgruppe.

Bei Personen mit Schizophrenie war dieses Muster umfangreicher. Innerhalb von Systemen für Wahrnehmung und Bewegung war die Kommunikation schwächer, während einige Verbindungen innerhalb der Systeme für Gedächtnis und Emotionen stärker ausfielen.

In der Schizophreniegruppe fanden sich außerdem Veränderungen in Regionen, die für die Verarbeitung von Geräuschen und Sprache sowie für das Erkennen von Gesichtern wichtig sind. In der Gruppe mit bipolarer Störung wurden diese Unterschiede nicht festgestellt.

Die Forschenden definierten fünf modulare Strukturen funktioneller Hirnnetzwerke. (Zhang et al., Front. Psychiatry, 2026)

Zusammengenommen legen die Ergebnisse nahe, dass beide Erkrankungen bestimmte Muster gestörter Hirnkommunikation teilen könnten, während Schizophrenie mit weiterreichenden Veränderungen verbunden ist. Sie belegen weder, dass eine der Erkrankungen auf einem einzelnen „Verdrahtungsfehler“ beruht, noch dass die beobachteten Hirnmuster die Störungen verursachen.

Die Befunde passen zu Hinweisen darauf, dass psychiatrische Diagnosen biologisch nicht immer vollständig voneinander getrennten Kategorien entsprechen. Eine kürzlich veröffentlichte große genetische Analyse kam zu dem Ergebnis, dass Schizophrenie und bipolare Störung etwa 70 Prozent ihrer genetischen Einflüsse gemeinsam haben.

Frühere Untersuchungen hatten bei Menschen mit Schizophrenie und bipolarer Störung außerdem plötzliche Wellen wechselnder Hirnkonnektivität entdeckt, die als „Gehirnbeben“ bezeichnet werden. Die neue Studie liefert eine weitere Momentaufnahme jener funktionellen Netzwerke, die sich bei den beiden Diagnosen überschneiden könnten.

„Underlying network abnormalities may function as biomarkers for diagnosis, prognosis, treatment guidance, and ongoing treatment evaluation“, schreiben die Forschenden.

Grenzen der Studie und weiterer Forschungsbedarf

Derzeit lassen sich die Scans allerdings nicht zur Diagnose einzelner Personen einsetzen. Die Studie erfasste Hirnaktivität nur zu einem einzigen Zeitpunkt und kann daher nicht klären, ob die Unterschiede bereits vor Beginn der Erkrankung vorhanden waren oder sich infolge der Erkrankungen beziehungsweise ihrer Behandlung entwickelten.

Nach statistischer Korrektur entsprachen die Netzwerkmaße nicht signifikant dem Schweregrad der Symptome der Teilnehmenden. Die Stichprobe war außerdem relativ klein, die Teilnehmenden befanden sich in unterschiedlichen Krankheitsstadien, und Medikamente könnten ihre Hirnaktivität beeinflusst haben.

Die Analyse beruhte auf einer vergleichsweise groben Karte des Gehirns und teilte dessen Netzwerke anhand vorab festgelegter Kategorien ein. Diese methodischen Entscheidungen könnten die Muster beeinflusst haben, die das Forschungsteam feststellte.

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Größere Studien müssten Menschen ab ihrer ersten Episode begleiten, idealerweise noch vor Beginn einer medikamentösen Behandlung. So ließe sich feststellen, ob diese Hirnsignaturen stabil bleiben, sich mit den Symptomen verändern oder das Ansprechen auf eine Behandlung vorhersagen.

Vorerst weisen die Ergebnisse auf eine gemeinsame Verringerung der Koordination in den Kommunikationsnetzwerken des Gehirns hin, ergänzt durch umfassendere Unterschiede bei Schizophrenie. Das könnte einen Teil der biologischen Überschneidungen zwischen den beiden Diagnosen erklären, stellt aber noch keinen klinischen Test dar.

Die Studie erschien in Frontiers in Psychiatry.

Dieser Artikel wurde von Rebecca Dyer auf Fakten geprüft und von Rebecca Dyer redigiert. Wir sind stolz auf unseren Prozess, aber auch nur Menschen. Wenn Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.