Neuronale Mechanismen von Schmerzmodulation durch Bedürfnis-Konflikte

• Antragsteller: Dr. Stephan Geuter
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 275598787

Schmerz, Durst und Hunger sind zentrale Bedürfnisse menschlichen Verhaltens. Um die Homöostase des menschlichen Organismus aufrecht zu halten, müssen die oben genannten Bedürfnisse befriedigt werden. Oftmals konkurrieren dabei gleichzeitig auftretende Bedürfnisse miteinander, so dass eine interne Gewichtung vorgenommen werden muss. Beispielsweise kann es bei gleichzeitigem Auftreten von Durst und Schmerz vorteilhaft sein, erst zu trinken, und sich im Anschluss um die Schmerzen zu kümmern. Solch eine Priorisierung des aktuell wichtigsten Bedürfnisses ermöglicht die Unterdrückung sekundärer Bedürfnisse, setzt Ressourcen frei und erhöht die Erfolgschancen das primäre Bedürfnis zu befriedigen. Aus Tierstudien wissen wir, dass Dopamin an der Verarbeitung appetitiver Bedürfnisse beteiligt ist und deren Wirkungen auf die Schmerzverarbeitung vermittelt. Allerdings gibt es auf diesem Gebiet nahezu keine Evidenz im Humanbereich. Im vorliegenden Antrag sollen die neuronalen Prozesse untersucht werden, die der Konkurrenz von appetitiven (Durst) und aversiven Bedürfnissen (Schmerz) zugrunde liegen. Die Wechselwirkungen dieser Bedürfnisse werden mit einem ökologisch validen Paradigma, funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT), und moderner multivariater Analysemethoden untersucht. In Experiment 1 sollen Hirnregionen identifiziert werden, welche die Konkurrenz-Effekte von Durst auf Schmerz mediieren und somit zur Reduzierung der Schmerzwahrnehmung beitragen. Mittels multivariater Analysen werden die Effekte dieses Konkurrenzzustands auf neurophysiologische und autonome Schmerzkomponenten untersucht. In Experiment 2 soll eine pharmakologische Intervention (Levodopa) mit fMRT-Messungen kombiniert werden, um die Rolle dopaminerger Prozesse in solchen Bedürfnis-Konflikten (zwischen Durst und Schmerz) zu untersuchen. Der vorliegende Antrag (i) leistet somit einen wichtigen Beitrag zum Transfer motivationaler Konzepte von Tierstudien auf Humanstudien und (ii) verknüpft die Funktionen zweier zentraler neuronaler Systeme (Belohnungs- und Schmerzsystem), indem deren Wechselwirkungen im Kontext von konkurrierenden Bedürfnisse untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Tor Wager, Ph.D.