Prefrontal functioning in the stress-rumination link: Functional measurements and effects of neuromodulation on stress-induced rumination in healthy controls and patients with major depression

01.02.2022 bis 31.07.2024

Der Zusammenhang von Stress und psychischen Störungen wie der Majoren Depression (MDD) sind bereits vor langer Zeit im Rahmen des Diathese-Stress-Modells postuliert worden. Neuere experimentelle Laboruntersuchungen (De Witte et al., 2020; Gianferante et al., 2014; Hilt et al., 2015; Rosenbaum, Thomas, et al., 2018), wie auch naturalistische Studien (Connolly & Alloy, 2017; Ruscio et al., 2015) erweitern die Sichtweise auf den Zusammenhang von Stress und Depression und deuten auf eine moderierende Rolle des kognitiven Prozesses des Grübelns hin. Grübeln ist ein perseverativer Denkprozess, der gekennzeichnet ist durch sich wiederholendes pessimistisches Denken über die Vergangenheit, eigene Verfehlungen mit niedriger oder gar keiner Zielorientierung. In unseren eigenen Studien konnten wir bisher in einer klinischen Analogstichprobe als auch in einer klinischen Stichprobe zeigen, dass stressinduziertes Grübeln durch eine Minderaktivierung in präfrontalen Arealen des Kortex mediiert ist (Rosenbaum, Hilsendegen, Thomas, Haeussinger, Nuerk, et al., 2018; Rosenbaum et al., (submitted); Rosenbaum, Thomas, et al., 2018). In diesen Studien verwendeten wir den Trier Sozialen Stresstest (TSST) um in einem naturalistischen Setting Stress zu induzieren, während die präfrontale Aktivierung mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS) erfasst wurde (Rosenbaum, Hilsendegen, Thomas, Haeussinger, Metzger, et al., 2018). Konsistent beobachteten wir in den klinischen Gruppen eine Zunahme des stressreaktiven Grübelns und eine Mediation dieses Effektes durch die Minderaktivierung des dorsolateralen präfrontalen Kortex (DLPFC) und des inferioren präfrontalen Gyrus (IFG).
Das geplante Projekt schließt an diese Forschungsdaten an. In den geplanten Placebo-kontrollierten Studien soll der linke DLPFC mittels inhibitorischer und exzitatorischer Theta Burst Stimulation (iTBS/cTBS) in einer klinischen Analogstichprobe (Studie 1) und klinischen Stichprobe (Studie 2) untersucht werden. In der ersten Studie sollen 44 habituell hoch grübelnde und 44 habituell niedrig grübelnde Proband*innen untersucht werden, während in der zweiten Studie 44 Patient*innen mit einer Majoren Depression und 44 gesunde Kontrollproband*innen untersuchten werden sollen. Die Umsetzung einer klinischen als auch klinischen Analogstichprobe erlaubt den Ausschluss bestimmter konfundierender Variablen (z.B. Medikation) sowie die Erfassung der Neigung zum depressiven Grübeln über ein großes Kontinuum hinweg. In beiden Studien werden die Teilnehmer*innen entweder zu einer inhibierenden oder exzitatorischen TBS randomisiert bevor der TSST durchgeführt wird. In jedem Randomisierungsarm wird der TSST zweimal and getrennten Tagen mit ca. 4 bis 5 Wochen Abstand durchgeführt werden. Einmal mit einer aktiven TBS, einmal mit einer Placebo-Stimulation, wobei die Reihenfolge der Stimulation zwischen den Probanden randomisiert, aber ausbalanciert wird. Die folgenden Hypothesen sollen untersucht werden: (1) Modulieren die TBS Stimulationsprotokolle über den linken DLPFC die Anstiege im stressreaktiven Grübeln in der klinischen Analogstrichprobe sowie den Patient*innen im Vergleich zu den Kontrollgruppen? (2) Sind diese Effekte abhängig von den individuellen Ausprägungen in der Neigung zu Grübelverhalten?
Die geplanten Studien liefern Informationen zu neurowissenschaftlichen Modellen zum Zusammenhang von Stress, Grübeln und Depression. Neben den grundlangenwissenschaftlichen Fragestellungen wird das Projekt wichtige Informationen zur Übertragung von TBS Protokollen in die klinische Praxis liefern.