Wetenschappers hebben iets opmerkelijks ontdekt op het gebied van depressie: een bepaald hersennetwerk blijkt bijna twee keer zo groot bij de meeste depressieve mensen.
Volgens cijfers van het Trimbos krijgt ongeveer 20 procent van de Nederlanders ooit in zijn leven een depressie. Maar wie waarom depressief wordt, blijft vaak gissen. Zelfs na tientallen jaren aan neuro-imaging-onderzoek zijn er slechts bescheiden verschillen gevonden in de hersenstructuur en connectiviteit bij mensen met een depressie versus gezonde mensen.
Twee keer zo groot
Onderzoekers van Cornell University hebben daar nu een belangrijke stap in gezet. Ze onderzochten 141 personen met een zware depressie, die gemiddeld 41 jaar oud waren, en er was een controlegroep van 37 gezonde mensen. Ze herhaalden bovendien hun analyse in meerdere bestaande grote datasets.
Uiteindelijk ontdekten ze iets opmerkelijks: een groep hersengebieden die samen het frontostriatale saliencenetwerk wordt genoemd, is bijna twee keer zo groot in de hersenen van de meeste onderzochte personen met depressie, vergeleken met de controlegroep. Die vergroting was stabiel over de tijd. Hij bleef dus bestaan, ook als mensen zich weer beter voelden. Het verschil was zelfs al te zien bij kinderen, voordat depressieve klachten ontstonden in de adolescentie. De vergroting van het saliencenetwerk kan dus mogelijk dienen als een biomarker voor het risico op depressie.
Het saliencenetwerk
De bevindingen verbaasden de onderzoekers. “We hadden oorspronkelijk de bedoeling om de hersenconnectiviteitsvoorspellers van stemmingsveranderingen te bestuderen, en we waren verrast deze enorme verschillen in de grootte van het saliencenetwerk te zien”, vertelt hoofdonderzoeker Charles Lynch van Cornell aan Scientias.nl.
Maar wat is dit saliencenetwerk precies? “Het is een verzameling hersengebieden in de laterale en mediale prefrontale cortex en het ventrale striatum dat sterker met elkaar verbonden is dan met andere hersengebieden of -netwerken. Ze communiceren op een netwerkachtige manier, vergelijkbaar met een luchtverkeerssysteem of transportnetwerk”, legt Lynch uit. “Het netwerk is betrokken bij de verwerking van beloningen en bij het richten van onze aandacht op belangrijke informatie in de omgeving om doelgericht gedrag te sturen.”
Genetisch bepaald
“Waarom dit netwerk zo is vergroot, is nog steeds een open vraag”, vertelt Lynch verder. “Het is echter bekend dat de topologie van functionele hersennetwerken – dus de grootte, vorm en locatie – deels genetisch is bepaald, maar ook omgevingsprocessen en onze ervaringen spelen een rol.”
“Een van de vervolgexperimenten in ons artikel wijst uit dat deze uitbreiding van het saliencenetwerk al vroeg in de hersenontwikkeling aanwezig is, meerdere jaren voor de eerste meldingen van depressiesymptomen, wat de mogelijkheid van een genetische basis ondersteunt. Maar deze bevinding sluit niet uit dat vroege levenservaringen ook bijdragen. Dit is iets wat we in toekomst verder willen onderzoeken.”
Waarom niet eerder ontdekt?
Je kunt je afvragen waarom zo’n groot verschil in de omvang van een hersennetwerk niet al eerder is ontdekt. “Veel eerder onderzoek begon met de aanname dat de vorm en grootte van hersengebieden en -netwerken bij iedereen hetzelfde is. We gingen uit van een vaste ‘one-size-fits-all’-kaart van de hersenen en dus was het niet mogelijk om op te merken dat een specifiek netwerk kleiner of groter is in een populatie, omdat de analyses zelf hier niet voor waren ontworpen.”
“Er is de afgelopen jaren echter een verschuiving geweest in het gebied van neuro-imaging-techniek, waarbij we steeds meer geïnteresseerd zijn geraakt in hoe hersengebieden en -netwerken ruimtelijk georganiseerd zijn bij verschillende mensen, of binnen hersenen door de tijd heen. Toen we begonnen met ‘precision functional mapping’ – wat simpelweg betekent dat we hersennetwerken nauwkeurig in kaart brengen bij elk individu, in plaats van te vertrouwen op groepsgemiddelden – was dit een van de eerste keren dat een gepersonaliseerde kaart is gemaakt van een persoon met depressie. Zo ontdekten we dus het grotere saliencenetwerk.”
Nieuwe behandelmethodes
Dit kan grote voordelen bieden voor de behandeling van mensen met depressie. “We zijn erg enthousiast over onze bevindingen, maar tegelijkertijd is het belangrijk om de verwachtingen over de onmiddellijke implicaties voor de behandeling van depressie te temperen. We denken bijvoorbeeld niet dat hersenscans op korte termijn gebruikt worden om depressie te diagnosticeren.”
Een andere belangrijke bevinding in ons artikel is echter dat er veranderingen zijn in de connectiviteit tussen subsets van hersengebieden binnen het saliencenetwerk die de ernst van depressiesymptomen een week later kunnen volgen en in sommige gevallen zelfs voorspellen. Dit kan in de nabije toekomst waardevolle aanwijzingen bieden voor nieuwe behandelingen, vooral voor gerichte hersenstimulatietherapie, zoals transcraniële magnetische stimulatie (TMS) of diepe hersenstimulatie (DBS).”
