Was passiert bei ADHS im Gehirn?

In den letzten fünfzehn Jahren hat die Forschung große Schritte darin gemacht, den Ursachen von ADHS auf die Spur zu kommen. MRT-Scans von Betroffenen zeigen, dass die Störung neurologische Ursachen hat. Dabei spielt Dopamin eine große Rolle. Was bei ADHS im Gehirn passiert.  

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Menschen, die an der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) leiden, können sich nicht so verhalten wie neurotypische Menschen. Nicht, weil sie nicht wollen. Sondern, weil sie nicht können. Denn ADHS ist keine reine Verhaltensstörung, die mit ein bisschen Willenskraft bewältigt werden kann. Wissenschaftliche Studien belegen, dass bei ADHS das Gehirn anders funktioniert.

Illustration eines Gehirns
Das Gehirn von Menschen mit ADHS funktioniert anders. Das liegt vor allem an einem Dopaminmangel im vorderen Gehinbereich Foto: iStock/koto_feja

ADHS: Die Ursachen liegen im Gehirn

Wissenschaftler:innen der Charité konnten 2007 beweisen, dass ADHS eine Erkrankung ist, die auf eine Stoffwechselstörung zurückgeht. Was das genau heißt, zeigten die vielen Studien, die in den Folgejahren veröffentlicht wurden. Heute weiß die Forschung, dass die ADHS-Symptome durch ein Ungleichgewicht der Neurotransmitter – Botenstoffe, die Signale zwischen den Nervenzellen senden – verursacht wird. Neben Noradrenalin spielt vor allem Dopamin bei der Entstehung von ADHS im Gehirn eine große Rolle.

ADHS kann weitervererbt werden

ADHS ist eine Erkrankung mit starker genetischer Komponente. Wenn ein Elternteil ADHS hat, entwickelt das Kind mit einer Wahrscheinlichkeit von 20 bis 30 Prozent ebenfalls die Störung. Sind beide Eltern betroffen, liegt das Erkrankungsrisiko bei 80 bis 90 Prozent. Dass ADHS durch Erziehungsfehler entsteht, gilt heute als widerlegt. Im Falle einer familiären Vorbelastung können jedoch ungünstige Faktoren wie ein hoher Medienkonsum, Bewegungsmangel, ein unstrukturierter Alltag und dysfunktionale Familienstrukturen initiale Auslöser oder Verstärker der ADHS-Symptomatik sein.

Was passiert bei ADHS im Gehirn?

Dopamin wird im präfrontalen Kortex freigesetzt, also in jenem Gehirnareal, das für die Konzentration, Motivation, die Gedächtnisleistung und Feinmotorik verantwortlich ist. Zudem vermittelt Dopamin im Belohnungszentrum des Gehirns positive emotionale Reaktionen und sorgt für Antrieb und Motivation. Darum wird der Botenstoff auch oft als „Glückshormon“ bezeichnet.

Untersuchungen zeigen, dass bei ADHS Dopamin zwischen den Nervenzellen (synaptischer Spalt) schneller abgebaut wird. Die Reizweiterleitung ist durch den Dopaminmangel gestört, sodass der vordere Abschnitt des Gehirns weniger aktiv ist. Diese geringe Hirnaktivität ist auch darauf zurückzuführen, dass bei ADHS im präfrontalen Kortex die Durchblutung vermindert ist. Damit lässt sich erklären, warum sich Betroffene nur schwer konzentrieren können, vergesslich sind oder sich zu unliebsamen Tätigkeiten kaum überwinden können – die reduzierte Gehirnaktivität wirkt regelrecht lähmend.

Zudem ist bei Menschen mit ADHS auch jener Teil des Gehirns in seiner Funktion gehemmt, der die hereinströmenden Informationen bewertet, kontrolliert und weiterleitet. Daraus resultiert eine Reizfilterstörung: Das Gehirn kann nur schlecht zwischen wichtigen und unwichtigen Informationen unterscheiden, was Betroffene leicht ablenkbar und unaufmerksam macht.

Die Reizfilterstörung zusammen mit dem Dopaminmangel führt dazu, dass das ADHS-Gehirn stetig auf der Suche nach positiven Reizen ist, die das Belohnungszentrum aktivieren. Menschen können daher ihre Aufmerksamkeit nicht aufrechterhalten, wenn sie Langeweile empfinden. Ist jedoch eine Tätigkeit mit positiven Emotionen verbunden, können Betroffene in einen Hyperfokus kommen – ein Zustand hoher Konzentration.

Im Hyperfokus können Menschen mit ADHS Höchstleistungen vollbringen, was sie aber häufig mit einem hohen Preis bezahlen: Der Fokus ist so stark, dass alles andere ausgeblendet wird, so auch das Stressempfinden und körperliche Bedürfnisse wie Durst oder Hunger. Darum ist das Risiko für Betroffene hoch, sich zu verausgaben und einen Burnout zu entwickeln.

Scans zeigen: ADHS-Gehirn ist im Vergleich zu neurotypischem Gehirn kleiner

Neuere wissenschaftliche Untersuchungen belegen, dass bei ADHS neben dem Gehirnstoffwechsel auch die Struktur des Gehirns verändert ist. Das zeigen MRT-Scans des Gehirns von Betroffenen. 2017 sind Wissenschaftler:innen der niederländischen Radboud Universität erstmals auf diesen Zusammenhang gestoßen. In ihrer im Fachmagazin The Lancet veröffentlichten Studie untersuchte das Forscherteam die Gehirnscans von 1.713 Menschen mit ADHS und verglichen sie mit den Scans von 1.529 neurotypischen Gehirnen.

Das Ergebnis: Sowohl das Hirnvolumen als auch fünf verschiedene Hirnregionen waren bei Menschen mit ADHS um einige Prozent kleiner – darunter die Amygdala, die für die Emotionsregulation zuständig ist, und der Hippocampus, der Lernprozesse ermöglicht. Die Unterschiede waren bei den betroffenen Kindern stärker ausgeprägt als bei den erwachsenen Studienteilnehmer:innen. Dass Medikamente gegen ADHS für die veränderte Gehirnstruktur verantwortlich sind, konnte ausgeschlossen werden, da viele der Proband:innen nicht medikamentös eingestellt waren.

Aus den Ergebnissen schlossen die Forschenden, dass ADHS im Kern auf eine verzögerte Entwicklung verschiedener Gehirnbereiche zurückgeht. Untermauert wird diese These durch eine Studie des Kennedy Krieger Instituts in Baltimore (USA), in der Gehirnscans von 90 nicht medikamentös behandelten Vorschulkindern mit ADHS untersucht wurden. Hier zeigte sich ein geringeres Hirnvolumen in den Hirnregionen, die für die Reizverarbeitung und die Verhaltenskontrolle zuständig sind. Je stärker die Hyperaktivität und die Impulsivität bei den untersuchten Kindern waren, desto kleiner war ihr Hirnvolumen.

Neurologische Veränderungen auch bei psychischen Erkrankungen

Neurologische Auffälligkeiten konnte man in der Vergangenheit auch bei psychischen Erkrankungen nachweisen. So fand etwa eine Studie des Max-Planck-Instituts von 2018 heraus, dass bei Depressionen der Hypothalamus, dem Regulationszentrum des vegetativen Nervensystems, vergrößert ist. Dieses Ergebnis ist besonders vor dem Hintergrund interessant, dass ADHS und Depressionen häufig gleichzeitig auftreten. Es konnte zudem beobachtet werden, dass bei psychischen Störungen, die mit einer emotionalen Instabilität einhergehen, ähnliche Veränderungen im Gehirn stattfinden wie bei ADHS. Das zeigt sich auch in den Symptomen. So haben etwa ADHS und Borderline die gleichen Erscheinungsformen.

ADHS-Gehirn kann mit Psychostimulanzien positiv beeinflusst werden

Bei der Behandlung von stark ausgeprägtem ADHS kommt Methylphenidat (Ritalin) zum Einsatz. Der Wirkstoff hebt den Dopaminmangel auf, indem er das sogenannte Dopamintransporter-System (DAT) blockiert. Das Protein transportiert Dopamin in die Zellen, wodurch erst der Mangel entsteht. Ritalin sorgt dafür, dass der Botenstoff länger im synaptischen Spalt verbleibt. Die Aktivität des präfrontalen Cortex steigt, wodurch die Fähigkeit zur Selbstkontrolle und die Aufmerksamkeit zunehmen. ADHS-Patient:innen reagieren weniger auf unwichtige Reize und innere Impulse, sie werden ruhiger und fokussierter.

Allerdings ist Ritalin nicht die einzige Möglichkeit, um die neuronale Aktivität in den vorderen Gehirnarealen zu erhöhen. Besonders wichtig bei der Behandlung von ADHS ist die kognitive Verhaltenstherapie, mit der problematische Verhaltensweisen abgebaut werden. Zusätzlich dazu gibt es noch weitere Therapiemaßnahmen, mit denen sich die ADHS-Symptomatik verbessern lassen. So regt Sensorik- und Bewegungstraining bei Kindern dieselben Strukturen im Gehirn an wie Ritalin. Und mit Neurofeedback lernen Patient:innen, Körpersignale richtig zu deuten und dadurch ihr Verhalten positiv zu beeinflussen. Außerdem besteht auch ein Zusammenhang zwischen der Schwere der Symptome bei ADHS und der Ernährung. Einige Lebensmittel können die Beschwerden verstärken, während andere sie reduzieren können.

Auch verschiedene Strategien für den Alltag können das ADHS-Gehirn beruhigen: Es kann beispielsweise hilfreich sein, in einer reizarmen, aufgeräumten Umgebung zu arbeiten, To-Do-Listen zu erstellen und Multi-Tasking zu vermeiden.

Quellen:

Ursache für ADHS liegt im Gehirn. Charité-Studie weist Fehlfunktion im Membranstoffwechsel nach, in: idw-online.de

Bei Depressionen ist Hirnregion zur Stresskontrolle vergrößert, in: mpg.de (Max-Planck-Gesellschaft)

Neurologischer Hintergrund bei der Therapie von ADHS u. ADS, in: adhs-therapiezentrum.de

Ritalin normalisiert die Spontanaktivität im Gehirn, in: spektrum.de

Hoogman, Martin [u.a.] (2017): Subcortical brain volume differences in participants with attention deficit hyperactivity disorder in children and adults: a cross-sectional mega-analysis, in: thelancet.com