Onderzoekers dachten dat het beproefde medicijn voor de behandeling van ADHD – atomoxetine – de hersenactiviteit van gezonde niet-actieve personen zou stimuleren. Maar het zit ietsje anders.

Dat blijkt uit onderzoek van neurowetenschappers. Hun bevindingen zijn verschenen in het blad The Journal of Neuroscience.

Co-fluctuaties
Wanneer wij rusten, is ons brein allesbehalve rustig. De activiteit in alle hersengebieden fluctueert tegelijkertijd, volgens een specifiek patroon. We noemen dat co-fluctuaties. “Wat die co-fluctuaties veroorzaakt en welke factoren daarop van invloed zijn, was lange tijd een mysterie,” vertelt onderzoeker Rudy van den Brink, verbonden aan de universiteit van Leiden. Een nieuw onderzoek brengt daar verandering in.

Experiment
Van den Brink en collega’s besloten uit te zoeken of bepaalde stoffen invloed hebben op de activiteit in het brein als er geen externe prikkels zijn. Ze dienden gezonde proefpersonen atomoxetine toe: een medicijn dat gebruikt wordt in de behandeling van ADHD. Vervolgens namen de proefpersonen plaats in een scanner. Eenmaal in de scanner moesten ze naar een kruisje op een scherp blijven kijken en hun gedachten laten stromen. “Dat bracht hen in een rusttoestand, vergelijkbaar met dagdromen.”

Atomoxetine
Atomoxetine zorgt ervoor dat de beschikbaarheid van de neurotransmitters noradrenaline en dopamine toeneemt. Deze stoffen beïnvloeden de manier waarop zenuwen signalen doorgeven. Noradrenaline bevordert het richten van aandacht en ADHD-patiënten hebben er te weinig van. Dopamine heeft, op weer een andere plek in de hersenen, een soortgelijke werking maar dan op het gebied van motivatie.

WIST JE DAT…
…onderzoekers van de universiteit Utrecht onlangs ontdekten hoe ritalin het sociale speelgedrag remt?

Verrassend
De onderzoekers verwachtten dat atomoxetine de hersenactiviteit bij de niet-actieve gezonde proefpersonen zou stimuleren. Maar heel verrassend gebeurde er iets heel anders. Het medicijn onderdrukte de co-fluctuaties in het brein sterk (in sommige hersengebieden meer dan in andere). Het wijst erop dat noradrenaline en dopamine de communicatie tussen de hersengebieden in het hele brein tijdens rust inperken. Blijkbaar is de werking van het medicijn dus afhankelijk van de toestand waarin het brein zich bevindt.

ADHD, Parkinson en Alzheimer
“Wij waren primair geïnteresseerd in de werking van noradrenaline en dopamine,” legt Van den Brink aan Scientias.nl uit. “Deze stoffen werken niet goed bij erg veel verschillende stoornissen (waaronder ADHD, maar ook bijvoorbeeld bij Parkinson en Alzheimer). Om te begrijpen wat er precies mis gaat bij deze stoornissen is het belangrijk om te weten hoe deze stoffen werken in het normale brein. Van atomoxetine is al bekend dat het de beschikbaarheid van deze stoffen in het brein doet toenemen, dus daar konden we mooi gebruik van maken. Door gezonde mensen atomoxetine te geven, konden we specifiek de beschikbaarheid van noradrenaline en dopamine verhogen, zonder dat onze resultaten beïnvloed zouden worden door andere factoren die kunnen meespelen als we een patiëntengroep hadden gebruikt. De belangrijkste bevindingen uit dit onderzoek tonen aan dat dopamine en noradrenaline anders werken dan dat we tot nu toe dachten. Lange tijd werd aangenomen dat deze stoffen de communicatie tussen verschillende hersengebieden versterkt. Wij vonden juist precies het tegenovergestelde, iets wat we totaal niet verwacht hadden. Het is vrij fundamenteel onderzoek, dus directe toepassingen zijn er nog niet. Maar op termijn kunnen deze bevindingen bijdragen aan een beter inzicht in de oorzaak van cognitieve problemen die optreden bij ADHD en andere stoornissen, en cognitieve achteruitgang die optreedt bij normale veroudering.”

Het is één van de eerste onderzoeken die aantonen dat dopamine en noradrenaline de co-fluctuaties in het gehele brein beïnvloeden. Geen wonder dat de studie voldoende aanknopingspunten biedt voor nader onderzoek. “Deze twee stoffen (noradrenaline en dopamine, red.) zijn onderdeel van een brede klasse stoffen, zogenaamde neuromodulatoren. Het is goed mogelijk dat andere neuromodulatoren een soortgelijke invloed op het brein hebben, en dat ze samenwerken om functies van het brein zoals aandacht te coördineren. Hier zou ik graag vervolgonderzoek naar doen.”