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Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Organisations- und Exekutivfunktionsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
Organisationsprobleme sind ein wesentlicher Teil der Exekutivfunktionen.
Eine Beschreibung der Exekutivfunktionen findet sich unter ⇒ Organisationsschwierigkeiten / Exekutivprobleme im Beitrag ⇒ Gesamtliste der ADHS-Symptome nach Erscheinungsformen im Kapitel ⇒ Symptome .
Exekutivfunktionen werden vornehmlich durch das Arbeitsgedächtnis gesteuert.
ADHS ist durch 3 Pathways (nach Sonuga-Barke) gekennzeichnet, die neurophysiologisch Symptome verursachen:
Dopaminmangel (u.a.) im dlPFC (Arbeitsgedächtnis)
Exekutivfunktionen
Desorganisiertheit
Vergesslichkeit
Dopaminmangel (u.a.) im Striatum (Verstärkungszentrum)
Motivationsprobleme
Impulsivität
Hyperaktivität
Veränderungen im Kleinhirn
Zeitwahrnehmungsprobleme
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Organisations- und Exekutivfunktionsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
1. Das Arbeitsgedächtnis (Working Memory)
…und niedrigaffine b-1-Rezeptoren aktivieren, was die cAMP-Signalisierung erhöht. Moderate Spiegel von Noradrenalin verbessern das Arbeitsgedächtnis im PFC über den hochaffinen a-2A-Adrenorezeptor, während eine Stimulation von D1- Rezeptor, a-1-Adrenorezeptor und b-1-Adrenorezeptor (niedrigaffin für Noradrenalin) das Arbeitsgedächtnis beeinträchtigt.
1.3. Arbeitsgedächtnis und CRH
CRH allgemein sowie im PFC im Besonderen beeinträchtigt dosisabhängig das visuell-räumliche Arbeitsgedächtnis, das insbesondere bei ADHS beeinträchtigt ist. Unspezifische CRH-Rezeptor-Antagonisten wie selektive CRH-1-Rezeptor-Antagonisten behoben die Beeinträchtigung des Arbeitsgedächtnisses und wurden von den Autoren deshalb als mögliche Ansatzpunkte einer Behandlung bei ADHS in Betracht gezogen.
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Organisations- und Exekutivfunktionsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
3. Messung von Arbeitsgedächtnisproblemen
Die mit dem Arbeitsgedächtnis verbundenen Items der Problemlösungsfähigkeiten und der Daueraufmerksamkeit können mit Tests gemessen werden.
3.1. Messung von Arbeitsgedächtnisproblemen mit dem N-back-Test
Das Arbeitsgedächtnis und die Daueraufmerksamkeit können mit dem N-back-Test geprüft werden.
Mehr hierzu unter ⇒ N-back-Test im Unterabschnitt ⇒ Aufmerksamkeits- und Reaktionstests im Abschnitt ⇒ Tests im Beitrag ⇒ ADHS – Diagnosemethoden im Kapitel ⇒ Diagnostik.
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Organisations- und Exekutivfunktionsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
6. Unzureichende Nutzung neuronaler Ressourcen
Ein Studie untersuchte die Zugriffe auf Gehirnkapazitäten während einer ressourcenintensiveren Aufgabe bei Patienten mit ADHS. Es zeigte sich, dass eine exekutive Dysfunktion während einer ressourcenintensiveren Aufgabe auf eine unzureichende Inanspruchnahme (Allokation) neuronaler Ressourcen zurückzuführen sein könnte. Der Unterschied zeigte sich in einer verringerten Pupillenerweiterung.
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
1. Automatische und gesteuerte Aufmerksamkeit
…insbesondere durch neuartige Reize (unbekannte oder unerwartete in einer bestimmten Umgebung) und Signalreize (in der Regel emotionale: bekannte und sogar erwartbare, aber für das Individuum kritische Reize, wie Nahrung, Paarungspartner oder Gefahr) ausgelöst. Die automatischen Aufmerksamkeitsmechanismen laufen unbewusst und reizgesteuert ab (Bottom-up) und scheinen in der Gehirnregion des ACC beheimatet zu sein.
Gelenkte Aufmerksamkeit (directed attention) wird Top-down gesteuert und ist mit Konzentration und Anstrengung bei schwierigen oder wenig interessanten Aufgaben verbunden (z.B. Steuererklärung, Badezimmer putzen, langweilige Hausaufgaben). Gesteuerte Aufmerksamkeit wird durch Exekutivfunktionen vermittelt, die nicht automatisch abgerufen, sondern kognitiv koordiniert werden. Exekutivfunktionen sind bei ADHS gestört.
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
3. Ablenkbarkeit aus PFC, Unaufmerksamkeit aus Langeweile aus Striatum?
…der ADHS-I-typischen Unteraktivierung des PFC, sind daher eher motivational charakterisiert, von Langeweile gekennzeichnet und sind neurophysiologisch stärker im Striatum verortet.
Wir vermuten, dass ADHS-HI und ADHS-C von einer dauerhaften leichten (im Sinne von: unterhalb der Spiegel, die eine Abschaltung des PFC verursachen würden) Stimulierung des PFC durch Dopamin und Noradrenalin geprägt sind, während ADHS-I und SCT von einer bei Stress sehr starken Stimulation durch Noradrenalin und Dopamin gekennzeichnet sind, die über die Alpha-1-Adrenozeptoren eine häufige Abschaltung des PFC bewirkt.
⇒ Abschnitt Neurophysiologische und endokrine Unterschiede zwischen ADHS-HI/ADHS-C und ADHS-I…
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
4. D2-/D3-Rezeptormangel im Striatum und Unaufmerksamkeit
…Teil des Striatums, das wiederum Teil der Basalganglien ist. Eine verringerte Anzahl von Dopamin D2- und D3-Rezeptoren im Striatum führt bei ADHS-Betroffenen dazu, dass dort weniger Dopamin aus dem synaptischen Spalt aufgenommen werden kann, weshalb weniger Dinge (be)lohnend, als ausreichend spannend gefunden werden als bei Nichtbetroffenen. Das Maß der Motivationsproblematik sowie das Maß der Unaufmerksamkeit bei ADHS korrelieren mit der verringerten Anzahl an D2- und D3-Dopaminrezeptoren im Verstärkungszentrum des Gehirn. Weitere veränderte Persönlichkeitsparameter bei ADHS korrelierten dagegen nicht mit der Anzahl der D2- und D3-Rezeptoren.
Diese Sichtweise führt zunächst zu der Feststellung, dass Aufmerksamkeitsprobleme nicht…
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
8. Aufmerksamkeit und Gehirnnetzwerke
…Kortex
die mit der Schwere der Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS korrelierte. Diese Korrelation war unabhängig von Alter oder Geschlecht.
Eine erhöhte Konnektivität ging zudem mit erhöhter Aufmerksamkeit und besserer Genauigkeit bei NoGo-Aufgaben einher.
Daneben zeigten sich Abweichungen in der Konnektivität des Salience-Netzwerks, bestehend aus
rechter vorderer Insula
rechtem dorsalem vorderen cingulären Kortex (rdACC)
rechtem ventrolateralem PFC (rvlPFC)
8.3. Geringer fraktionierte Anisotropie
Eine Verringerung der “fractional anisotropy” war in einer Studie über die Weisse Masse des Gehirns mit verringerter Aufmerksamkeit verbunden.
Eine weitere Studie fand, dass bei Kindern mit wie ohne ADHS die mittlere fraktionierte Anisotropie bei Unaufmerksamkeit mit…
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
9. EEG und Aufmerksamkeit
…menschlichen Auges korreliert mit Schweregrad von Unaufmerksamkeit
Bei Kindern mit ADHS soll das Maß einer gegenüber Nichtbetroffenen inversen Alpha-Aktivität in der linken parieto-okzipitalen Gehirnregion die Schwere von Unaufmerksamkeit voraussagen.
9.2. Verringerte 12-HZ-Spindeln in Schlafphase 2 im frontalen EEG
12-HZ-Spindeln im stabilen Nicht-REM-Schlaf im Verhältnis zu 14-HZ-Spindeln im frontalen EEG korrelierten negativ mit Unaufmerksamkeit und positiv mit Reaktionszeitvariabilität.
9.3. Stromdichte von Delta, Theta und Alpha im Parietallappen
Eine Studie berichtet von signifikanten Unterschieden der Stromdichte der Frequenzbänder Delta, Theta und Alpha im Parietallappen zwischen Kindern mit ADHS und Nichtbetroffenen…
Neurologische Aspekte / Neurophysiologische Korrelate von ADHS-Symptomen
Aufmerksamkeitsprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate
10. Proaktive – nicht reaktive – kognitive Kontrolle beeinträchtigt
Eine Studie fand bei ADHS Hinweise auf Probleme mit der proaktiven kognitiven Kontrolle, weniger dagegen mit der reaktiven kognitiven Kontrolle. Proaktive Kontrolle wird dabei als eine Form der aktiven, zielrelevanten Informationsaktivierung und -pflege zur Vorbereitung auf kognitiv herausfordernde Ereignisse verstanden. Reaktive Steuerung beinhaltet dagegen die Reaktivierung vorübergehender zielrelevanter Informationen nach dem Erkennen von Störungen und ihrer Auflösung.
…Tramadol, Kokain und Nikotin werden mittels derselben Transporterfamilie (Organischer Kationentransporter, OCT) durch die Blut-Hirn-Schranke transportiert. Da OCT einer Sättigungsgrenze unterliegen, könnte dieser gemeinsame Transportmechanismus den Memantin-Spiegel im Gehirn und damit dessen Wirkung beeinflussen.
Eine Betroffene berichtete uns, dass ihr die Gabe von Memantin gut gegen ihre ADHS-Symptome half.
Bei der SHR, dem meistuntersuchten ADHS-Modelltier, ist die Expression des Laktattransporters Monocarboxylat-Transporter 1 (MCT1) an der Blut-Hirn-Schranke im Hippocampus erhöht. Die Autoren hypothetisieren, dass Hyperaktivität aufgrund der durch Bewegung erhöhte Laktatproduktion in Skelettmuskeln eine Reaktion sein könnte, um eine verringerte Versorgung durch Astrozyten auszugleichen.
Die Blut-Hirn-Schranke erschwert es Medikamenten sehr, Ziele im Gehirn zu erreichen. Ein möglicher Weg, dies zu umgehen, ist die Verabreichung von Arzneimitteln über die Nase zum Gehirn mittels Nanoformulierung. Die Medikamente gelangen so in die Nasenhöhle und von dort über Verbindungen zwischen den Riech- und Trigeminusnerven und der Nasenschleimhaut ins Gehirn.
Eine intranasale Dopamin-Gabe verringerte Hyperaktivität und verbesserte Aufmerksamkeit bei Naples High Excitability Ratten, einem ADHS-Modelltier.
8.1. Blut-Hirn-Schranke und ADHS
Bei der SHR ist die Blut-Hirn-Schranke durch erhöhte Neuroinflammation und übermäßige Autophagie geschädigt. Im Gehirn von SHR fand sich:
die Anzahl Iba1-immunopositiver Mikroglia erhöht
TNF-α erhöht
im PFC und Hippocampus
Autophagie von Zellen erhöht
MMP2 erhöht
MPP9 erhöht
Zonula Occludens-1 (ZO-1, ein Tight Junction Protein) verringert
Occludin (ein Tight Junction Protein) verringert
Eine Studie fand Hinweise auf eine verringerte Tryptophanaufnahme durch die Blut-Hirn-Schranke bei Jungen mit ADHS. Die Tyrosinaufnahme war unverändert.
Erhöhte Zonulinspiegel und Occludinspiegel sowie verringerte Claudin-5-Spiegel korrelieren mit einer beeinträchtigten Blut…
Behandlung: Medikamente bei ADHS
Kapitelübersicht - Behandlung: Medikamente bei ADHS
…des Medikaments bei ADHS oder ADHS mit Komorbidität
Kombinationsmedikation bei ADHS
Zulassungsstatus von ADHS-Medikamenten
Auslandsmitnahme von Stimulanzien
Eindosierung von Medikamenten bei ADHS
Medikamente: Toleranzentwicklung
Wirkstärke und Wirkdauer von ADHS-Medikamenten
CYP3A4 Metabolisierungsenzym
CYP2D6 Metabolisierungsenzym
CES1 Metabolisierungsenzym
Geeignete Medikamente bei ADHS
Stimulanzien (MPH, AMP) bei ADHS
Methylphenidat (MPH) bei ADHS
MPH Teil 1: Wirkstoffe, Wirkung, Responding
MPH Teil 2: Dosierung, Nebenwirkung, Kontraindikationen
MPH Teil 3: Retardierung
MPH Teil 4: Präparate, Sonstiges
Amphetaminmedikamente (AMP) bei ADHS
Nikotin als Medikament bei ADHS
Alpha-2-Agonisten bei ADHS
Guanfacin bei ADHS
Clonidin bei ADHS
Atomoxetin bei ADHS
Bupropion bei ADHS
Deanol bei ADHS
…
…Alter bei Einwirkung - frühkindlicher Stress
2. Stress nach Dauer: Langanhaltender, chronischer Stress
3. Stress nach Art des Stressors
4. Stresswirkung nach Geschlecht
5. Diagnose von Stresssystemschäden
6. Resilienz, erhöhte Sensibilität, genetische Disposition und mütterliche Fürsorge
Chronifizierte Stressregulationsprobleme bei anderen Störungen
Die Stresssysteme des Menschen - Grundlagen von Stress
Die HPA-Achse / Stressregulationsachse
Das vegetative Nervensystem: Sympathikus / Parasympathikus
Herzratenvariabilität (HRV) bei ADHS
Das BIS-/BAS-/Fight-Flight-Freeze-System
Die Amygdala - der Stressdirigent
Locus coeruleus
Thalamus - das Tor zum Bewusstsein
Basalganglien: Striatum, Substantia nigra, Nucleus subthalamicus
Neurotransmitter bei Stress
Neurophysiologische Korrelate von Stress
Stresstheorien und Stressphänotypen: eine mögliche Erklärung der ADHS-Subtypen