Menschen mit Schizophrenie fällt es schwerer, neue Informationen in ihr Weltbild zu integrieren – sie halten stärker an bestehenden Überzeugungen fest, selbst wenn diese den Fakten widersprechen. Verantwortlich dafür könnte ein gestörter Schaltkreis im Gehirn sein, der normalerweise dabei hilft, Überzeugungen flexibel zu aktualisieren. Das zeigt eine Studie, die im Fachblatt »Nature Neuroscience« erschienen ist.

Forschende um Tingting Zhou vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) untersuchten in einem Tiermodell die Folgen einer Mutation im Gen grin2a, die zuvor bei Menschen mit Schizophrenie identifiziert worden war. Dafür entwickelten sie genetisch veränderte Mäuse und verglichen sie mit nicht veränderten Tieren. Ziel war es, einen zentralen kognitiven Mechanismus der Erkrankung – die verzerrte Verarbeitung neuer Informationen – experimentell greifbar zu machen.

In einem Verhaltenstest mussten die Tiere zwischen zwei Hebeln wählen, um eine Belohnung zu erhalten. Ein Hebel lieferte zunächst eine größere Belohnung, erforderte aber zunehmend mehr Aufwand, während der andere konstant kleinere, aber leichter erreichbare Belohnungen bot. Gesunde Mäuse passten ihr Verhalten flexibel an und wechselten bei vergleichbarem Aufwand zur günstigeren Option. Die genetisch veränderten Tiere hingegen verharrten länger in ineffizienten Strategien.

Als zentrale Messgrößen dienten das Entscheidungsverhalten der Tiere sowie neuronale Aktivitätsmuster. Mithilfe funktioneller Ultraschallbildgebung und elektrophysiologischer Ableitungen identifizierten die Forschenden insbesondere den mediodorsalen Thalamus als entscheidende Schaltstelle. Diese Hirnregion ist eng mit dem präfrontalen Kortex verbunden und spielt eine wichtige Rolle für kognitive Kontrolle und Entscheidungsprozesse.

Bei den mutierten Mäusen zeigte sich eine veränderte Aktivität in diesem Netzwerk: Die Nervenzellen bildeten die sich verändernden Werte der Entscheidungsoptionen weniger präzise ab. Gleichzeitig ließ sich das Verhalten der Tiere durch eine Aktivierung dieser Region teilweise normalisieren.

Die Ergebnisse stützen die Hypothese, dass eine Psychose daraus entstehen kann, dass das Gehirn neue Informationen nicht ausreichend gewichtet. Auch wenn die untersuchte Genmutation nur bei einem Teil der Patienten vorkommt, könnte der relevante Schaltkreis im Gehirn unterschiedlichen Krankheitsverläufen zugrunde liegen. Zukünftige Medikamente könnten daher darauf abzielen, die Aktivität in diesem Bereich zu verbessern, so die Forschenden.