Teknologien har de siste tiårene gitt oss mange flere muligheter til å se hva som foregår i hjernen. Datamaskinens kapasitet til lynraskt å utføre kompliserte regneoperasjoner kombinert med medisinsk og biologisk kunnskap har gitt oss avanserte teknikker til å visualisere det som foregår dypt inne i hjernen.

Dardo Tomasi og Nora Volkow er to forskere som begge er tilknyttet både National Institute on Drug Abuse og Brookhaven National Laboratory i USA. Dette er institusjoner som må sies å være verdensledende på fMRI studier av hjernen. De to forskerne står som forfattere av forskningsartikkelen Abnormal Functional Connectivity in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. Dardo Tomasi anvender avanserte MRI-teknikker for å forske på sykdom i hjernen og sentralstimulerende stoffers påvirkning. Lederen for laboratoriet, den mer kjente og fargerike psykiateren Nora Volkow, har i mange år gjort seg bemerket med sine studier der hun blant annet har påvist ulike rusmidlers skadevirkning på hjernen.


Grunnlaget for studien er fMRI-bilder av 255 barn med AD/HD og 316 friske barn (kontrollgruppen) i hvilemodus. Materialet er samlet i en forskningsdatabase (http://fcon_1000.projects.nitrc.org/indi/adhd200/). Med de tolkningsmetodene som anvendes kan de beregne styrken eller tettheten av korte og lange nerveforbindelser i hjernen hos barna. Barn fra forskningssentre i tre delstater i USA og ett i Kina er inkludert i studien. Ved alle sentrene var diagnosen satt av erfarne spesialister i barnepsykiatri i tråd med kriteriene for AD/HD i DSM-IV. Foruten de ordinære skjemaene for AD/HD og differensialdiagnostiske vurderinger ble barnas evnenivå testet. Også alvorlighetsgraden av AD/HD ble skåret ved hjelp av foreldrenes vurdering. Aldersgjennomsnittene ved de fire sentrene var fra 9 til 12 år og likt for gruppene av AD/HD barn og friske barn. Mens det var omtrent like mange jenter som gutter i gruppen av friske, var det en klar overvekt av gutter hos barna med AD/HD med omtrent 80 prosent.


Hos barna med AD/HD ble det målt større tetthet (15 prosent) av korte forbindelser i nettverket for belønning og motivasjon enn hos de friske barna. Dette omfatter striatum i subcortikale områder av hjernen og prefrontale områder. Resultatene viser også at AD/HD-barna hadde en lavere tetthet av lange (33 prosent) og korte nerveforbindelser (16 prosent) enn de friske barna i de parietale områdene av hjernen som er involvert i oppmerksomhet og når hjernen er i hvilemodus. Lange og korte forbindelser til lillehjernen hadde henholdsvis 40 og 15 prosent lavere tetthet hos barna med AD/HD. Studien dokumenterer også lavere tetthet i forbindelser mellom det som betegnes som det corticostriatale og det parietale nettverket hos barna med AD/HD. Forfatterne mener at dette kan ligge til grunn både for oppmerksomhetsvansker og en svikt i å undertrykke hjernens hvilemodus.


Hovedkonklusjonen er at samspillet mellom nervebanene for egenkontroll og belønning er dårligere hos barn med AD/HD enn hos friske barn. En svakhet ved studien er at antallet jenter med AD/HD i databasen er så lavt. En annen svakhet er at det mangler opplysninger om medisinering hos mange av barna. Siden utviklingen av hjernen er så intens i denne alderen, fremhever forfatterne også at det hadde vært ønskelig med hormonstatus for å fastslå utviklingsstadium mer eksakt. De drøfter for øvrig sine funn både i lys av sine egne tidligere publikasjoner når det gjelder forskning på dopaminerge nervebaner for belønning, og studier om AD/HD hos barn som er publisert av Xavier Castellanos, Edmund Sonuga-Barke, Rosemary Tannock, Eric Taylor og andre fremstående forskere på AD/HD.

 

Magnetresonanstomografi (MRI). Teknikk basert på at et kraftig magnetfelt retter inn hydrogenatomene i vev. Radiobølger endrer innretningen på denne magnetiseringen slik at mønsteret i vevet kan skannes.

Funksjonell MR (fMRI). Teknikk for å fremstille endringer
i aktivitet i områder av hjernen. Denne metoden kan gi god informasjon om sammenhengen mellom kognitiv aktivitet og funksjonenes lokalisering i hjernen. Teknikken måler blodgjennomstrømning, dvs. oksygeniseringen av blodet som trengs til metabolske prosesser.

Statistical Parametric Mapping (SPM) og Functional Connectivity Density Mapping (FCDM) er metoder som anvendes for å tolke resultatene fra Functinal Magnetic Ressonanse Imaging (fMRI).
 

REFERANSE:
Tomasi, D., Volkow, ND. (2012). Abnormal Functional Connectivity in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. Biological Psychiatry. 71:443-450