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Stimulanzien, wie Methylphenidat (MPH), stellen eine wichtige Behandlungsmöglichkeit bei ADHS dar. Im Rahmen mehrerer kombinierter Therapie- und Bildgebungsstudien konnte gezeigt werden, dass sich nach einer akuten Gabe von MPH die initial reduzierte fronto-striatale und fronto-zerebelläre Konnektivität bei ADHS während Aufmerksamkeitsaufgaben normalisiert (Rubia et al. 2009). Dabei hatte MPH sogar noch stärkere Effekte auf die funktionelle Konnektivität als auf die regionale neuronale Aktivität. Ferner scheinen Stimulanzien die notwendige Unterdrückung der Aktivität des Default-Mode Netzwerkes während kognitiver Aufgaben zu unterstützen (Peterson et al. 2009). Langzeiteffekte von Stimulanzien sind insgesamt noch unzureichend erforscht. Strukturelle MRT-Studien zeigen jedoch, dass eine Behandlung mit Stimulanzien langfristig neben den anatomischen Hirnveränderungen in der weißen Substanz, dem vorderen ACC, dem Thalamus und dem Kleinhirn auch den kortikalen Entwicklungsverlauf bei ADHS weitgehend normalisieren kann (Shaw et al. 2009). Die Auswirkungen von MPH auf das sich entwickelnde Gehirn sind vermutlich hochspezifisch und von zahlreichen Faktoren, wie genetische Prädispositionen, Alter, Komorbiditäten, Symptomstärke oder Therapiedauer, abhängig.

Bildgebungsbefunde zu den pharmakologischen Behandlungseffekten von Atomoxetin, einem selektiven Noradrenalin-Wiederaufnahmehemmer, oder Guanfacin, einem selektiven alpha2A-adrenergen Rezeptor-Agonist, sind bislang eher rar. Im Ruhezustand zeigten Erwachsene ADHS-Patienten nach einer achtwöchigen Gabe von Atomoxetin eine normalisierte Konnektivität zwischen dem Default-Mode Netzwerk und Exekutivnetzwerken, die mit einer klinischen Symptomverbesserung korrelierte (Lin et al. 2015). Ähnliche Effekte zeigten sich für Guanfacin (Bedard et al. 2015). Zusammengenommen deutet dies auf einen unspezifischen Wirkmechanismus verschiedener Pharmakotherapien bei ADHS hin. Hinsichtlich nicht-pharmakologischer Behandlungseffekte fanden einige Bildgebungsstudien interessanterweise ebenfalls erhöhte neuronale Aktivität, trotz geringer Verhaltenseffekte, in fronto-zerebellären Regionen nach kognitivem Training (Hoekzema et al. 2010) oder im ACC nach einem Neurofeedback-Training bei Kindern mit ADHS (Lévesque et al. 2006).

Kasten 5.2: Neuroanatomische Veränderungen bei ADHS: Das Henne-Ei-Dilemma

Zwar scheint die strukturelle und funktionelle Neuroanatomie bei ADHS-Patienten verändert, allerdings ist noch unklar, ob es sich hierbei um kausale Krankheitsmechanismen handelt oder ob die Veränderungen eher die Folge der Erkrankung sind. Kombinierte Familien- und Bildgebungsstudien – d. h. Studien an biologischen Geschwistern und/oder Eltern zusammen mit den betroffenen Patienten – können helfen, diesem Problem zu begegnen. Erste Studien dieser Art zeigten, dass sich strukturelle Auffälligkeiten bei nicht betroffenen Geschwistern, Eltern und ADHS-Patienten ähneln (Lawrence et al. 2013; Durston et al. 2004; Greven et al. 2015). Womöglich beeinflusst eine familiäre, d. h. genetisch bedingte Varianz, die Gehirnanatomie, was auf biologische Schutz- und Risikofaktoren hindeutet. Bisherige Bildgebungsbefunde legen eine wesentliche Vererblichkeit fronto-striataler Strukturen bei ADHS nahe, wohingegen Auffälligkeiten beispielsweise im Kleinhirn eher mit dem Vorliegen der Erkrankung selbst einhergehen. Zusammengenommen stellen besonders Veränderungen im fronto-striatalen Netzwerk, einschließlich zugrundeliegender Fasertrakt-Verbindungen, ein Risikofaktor für die Entwicklung einer ADHS Erkrankung dar.