Man vermutete bisher zwar, dass Methylphenidat die dopaminerge Neurotransmission im Nucleus accumbens und die damit verbundenen Hirnschaltkreise beeinflusst, doch wurde diese Hypothese bisher nicht systematisch überprüft. Mizuno et al. (2022) haben eine randomisierte, placebokontrollierte, doppelblinde Crossover-Studie mit 27 Kindern mit ADHS durchgeführt, wobei die Kinder mit ADHS zweimal mit funktioneller Magnetresonanztomographie im Ruhezustand unter Methylphenidat- und Placebo-Bedingungen gescannt und die anhaltende Aufmerksamkeit bewertet wurden. Man untersuchte dabei die spontane neuronale Aktivität in der Nucleus accumbens und den Salienz-, Frontoparietal- und Default-Mode-Netzwerken sowie deren Zusammenhang mit Verhaltensänderungen. Methylphenidat steigerte dabei die spontane neuronale Aktivität im Nucleus accumbens sowie in den Salienz- und Standardmodus-Netzwerken. Methylphenidat-induzierte Veränderungen der spontanen Aktivitätsmuster im Default-Mode-Netzwerk waren mit Verbesserungen der intraindividuellen Reaktionsvariabilität während einer Aufgabe zur anhaltenden Aufmerksamkeit verbunden. Trotz der Unterschiede in den klinischen Studienprotokollen und den Datenerfassungsparametern zeigten die Nucleus accumbens und die Netzwerke der Aufmerksamkeit und des Standardmodus in zwei unabhängigen Kohorten reproduzierbare Muster von Methylphenidat-induzierten Veränderungen der Spontanaktivität. Diese Ergebnisse können als Belege dafür gelten, dass Methylphenidat die spontane neuronale Aktivität im Nucleus accumbens und in kognitiven Kontrollnetzwerken bei Kindern mit ADHS steigert, was zu einer stabileren anhaltenden Aufmerksamkeit führt. Diese Ergebnisse zeigen auch einen neuartigen neuronalen Mechanismus auf, der der Methylphenidat-Behandlung bei ADHS zugrunde liegt und der die Entwicklung klinisch nützlicher Biomarker für die Bewertung von Behandlungsergebnissen ermöglicht. Die Methylphenidat-Effekte auf die spontane neuronale Aktivität wurde in einer zweiten unabhängigen Kohorte untersucht.
Literatur
Mizuno, Yoshifumi, Cai, Weidong, Supekar, Kaustubh, Makita, Kai, Takiguchi, Shinichiro, Silk, Timothy J., Tomoda, Akemi & Menon, Vinod (2022). Methylphenidate Enhances Spontaneous Fluctuations in Reward and Cognitive Control Networks in Children With Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, doi:10.1016/j.bpsc.2022.10.001.