Forskere hævder at have fundet den første direkte evidens for, at depression er forbundet med en nedsat evne til at udskille serotonin i hjernen. Denne evidens kommer fra et nyt PET-studie (positron-emission-tomografi) ved Imperial College London af 17 patienter med depression og 20 raske personer, som fik foretaget en PET-skanning umiddelbart før og tre timer efter oralt indtag af d-amfetamin (0.5 mg/kg). Med en PET-ligand, som viser serotonin-bindingen i hjernen (5-HT2A receptor agonist radioliganden 11Cimbi-36) undersøgtes forsøgspersonernes serotoninudskillelse i frontallappen ved amfetaminindtaget. Forsøget viste, at den normale kraftige serotoninudskillelse ved amfetaminindtaget hos raske personer var fraværende hos patienter med depression. Denne første direkte undersøgelse af serotoninudskillelsespotentialet vidner således om forstyrret serotoninudskillelse ved depression. Der bør tages forbehold for studiets lille størrelse og behov for replikation af resultaterne.
Resultatet genantænder debatten i psykiatrien om den såkaldte serotoninhypotese for depression ved at udfordre konklusionen fra en omdiskuteret oversigtsartikel fra 2022 om, at der ”ingen klar evidens” var for, at lav serotonin skulle være årsag til depression. Ifølge serotoninhypotesen for depression skyldes depression utilstrækkelige niveauer af serotonin i synapsen. Hypotesen udspringer dels af den antidepressive virkning af præparater, som øger synaptisk serotonin, og af indirekte evidens for nedsat serotoninniveau i postmortem hjerner fra depressive patienter, og at man kan udløse depressive symptomer ved at fjerne serotoninbyggestenen tryptofan fra kosten hos personer, som tidligere har haft depression eller er familiært disponeret. Kun et fåtal af forskere inden for feltet ville i dag hævde, at depression alene skulle være et resultat af lav serotonin ud fra en bred anerkendelse af, at depressions patofysiologi er mere kompleks og bl.a. også involverer forstyrrelser i immunsystemet, stress-respons-systemet og neuroplasticitet. Imidlertid understøtter studiets resultater ideen om, at serotonin spiller en central rolle ved depression.
Erritzoe D, Godlewska BR, Rizzo G, Searle GE, Agnorelli C, Lewis Y, Ashok AH, Colasanti A, Boura I, Farrell C, Parfitt H, Howes O, Passchier J, Gunn RN, Politis M, Nutt DJ, Cowen PJ, Knudsen GM, Rabiner EA. Brain Serotonin Release Is Reduced in Patients With Depression: A [11C]Cimbi-36 Positron Emission Tomography Study With a d-Amphetamine Challenge. Biol Psychiatry. 2022 Oct 29:S0006-3223(22)01704-8. doi: 10.1016/j.biopsych.2022.10.012. PMID: 36635177
Søvn er essentielt for både det fysiske og mentale helbred. Nedsat søvnkvalitet ses ofte som følge af aldring – og omvendt kan søvnforstyrrelser også accelerere aldringsprocesser. Men det har indtil for nylig været uvist, om man ved manipulation af søvnforhold kan påvirke hjernens estimerede alder.
I et nyt multicenterstudie af 134 unge raske personer med en gennemsnitsalder på 25 år undersøgte man hjernens morfologi som følge af søvndeprivation. Dette indebar enten ”total søvndeprivation”, hvor forsøgspersonerne skulle holde sig vågne i mere end 24 timer, eller ”partiel søvndeprivation” enten en enkelt nat (med tre timers søvn) eller over fem nætter (med fem timers natlig søvn). Forsøgspersonerne blev MR-skannet morgenen efter deres søvndeprivation. Hjernealderen blev estimeret med en tilgængelig, valideret machine learning-model, som anvender mål for grå og hvid substans i hjernen og cerebrospinalvæske til udregningen. Resultaterne viste, at total (men ikke partiel) søvndeprivation øgede forsøgspersonernes hjernealder med 1-2 år. Den gode nyhed er dog, at hjernealderen blev normaliseret efter en enkelt nat med restituerende søvn. Angående mulige biologiske mekanismer peger forskerne på forstyrret gennemstrømning af cerebrospinalvæske i hjernen og nedsat myelindannelse som mulige årsager.
En begrænsning var, at datasættene fra de enkelte centre var af relativt lille størrelse, og at man derfor ikke kunne undersøge betydningen af forskellige faktorer som køn og alder. Imidlertid bidrager studiet med ny indsigt i betydningen af søvnmangel for hjernens estimerede alder, som er i tråd med viden om betydning af søvn for mental sundhed.
Chu C, Holst SC, Elmenhorst EM, Foerges AL, Li C, Lange D, Hennecke E, Baur DM, Beer S, Hoffstaedter F, Knudsen GM, Aeschbach D, Bauer A, Landolt HP, Elmenhorst D. Total sleep deprivation increases brain age prediction reversibly in multi-site samples of young healthy adults. J Neurosci. 2023 Feb 20:JN-RM-0790-22. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0790-22.2023. PMID: 36804738
Grøn omstilling står højt på den politiske dagsorden. Et nyt prospektivt, populationsbaseret biobankstudie fra Storbritannien med data fra over 300.000 individer understøtter betydningen heraf ved at påvise en sammenhæng mellem længerevarende eksponering for luftforurening og senere risiko for depression og angst.
I studiet inkluderede man i alt 389.185 deltagere uden tidligere depression eller angst i henholdsvis 2006 og 2010. Årlige gennemsnitlige scorer for luftforurening (baseret på densiteten af luftforureningspartikler, nitrogendioxid og nitrogenoxid) blev estimeret for deltagernes hjemmeadresser. Incidensen af diagnosticeret depression og angst blev opgjort i 2022 på baggrund kliniske psykiatriske interviewdata fra UK Biobanken. Resultaterne viste, at hele 56% af kohorten udviklede en depressions- eller angstdiagnose i løbet af den ca. 10-årige projektperiode, samt at graden af eksponering for luftforurening i denne periode var forbundet med en øget risiko for depression og angst. Den relative risiko (hazard rationen) for udvikling af depression og angst hos personer med bopæl på adresser med den højeste kvartil af luftforurening var henholdsvis 1.16 og 1.11, det vil sige deres risiko var øget med henholdsvis 16% og 11%. Forskerne fandt også, at eksponeringsresponskurverne var nonlineære, med brattere stigning i kurven ved lavere koncentrationer af luftforureningspartikler og et efterfølgende plateau ved højere eksponeringsværdier. Endeligt fandt man, at associationen mellem luftforurening og angst var stærkere for mænd end for kvinder.
Studiet bidrager med vigtig viden om betydning af længerevarende eksponering for luftforurening for den mentale sundhed og kan forhåbentlig bidrage til at understøtte politiske initiativer omkring grøn omstilling.
Yang T, Wang J, Huang J, Kelly FJ, Li G. Long-term Exposure to Multiple Ambient Air Pollutants and Association With Incident Depression and Anxiety. JAMA Psychiatry. 2023 Feb 1. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2022.4812. PMID: 36723924
Kønsforskelle i hjernestruktur og -funktion menes at bidrage til forskelle mellem mænd og kvinder i kognitive funktioner* og i prævalensen af psykiatriske og udviklingsmæssige tilstande. Imidlertid er det neurobiologiske grundlag for disse kønsforskelle uklart grundet divergerende fund og mangel på store, statistisk stærke studier.
Dette tværsnitsstudie af 8.961 børn i USA i alderen 9-11 år undersøgte, om forskelle i kognitive præstationer afspejler forskelle i hjernens funktionelle og strukturelle konnektivitet mellem drenge og piger. Børnene gennemgik funktionel og strukturel MR (magnetisk resonans) skanning og kognitiv testning. Man målte på hjernens funktionelle konnektivitet (et mål, som giver indblik i hvor godt hjerneområder arbejder sammen), mens børnene lå og slappede af i skanneren, og på strukturel konnektivitet, målt ved diffusion af vand på tværs af nervefibrene (den hvide substans), hvor mindre diffusion afspejler bedre strukturel integritet.
Sammenlignet med drenge havde piger en højere global funktionel konnektivitet i posterior cingulate cortex (et centralt område af hjernens hvilenetværk), hvilket korrelerede med bedre kognitive præstationer. Piger havde også lavere diffusion af vand i de korticostriatale nervefibre, hvilket ligeledes korrelerede med bedre kognitive evner. Slutteligt fandt man bedre kognitive præstationer hos piger end drenge, som var medieret af denne højere funktionelle konnektivitet og lavere diffusion af vand i de givne netværk. Forfatterne fremhæver, at kønsforskelle i kognitive præstationer og hjernens konnektivitet er i overensstemmelse med hurtigere modning af hjernen hos piger end drenge. Det skal bemærkes, at man grundet studiets tværsnitsdesign dog ikke kan afgøre de kausale sammenhænge.
Fundene bidrager med brugbar viden til fremtidig konstruktion af kønsspecifikke hjerneudviklingskurver, som vil kunne bruges til at monitorere afvigelser forbundet med udviklingsmæssige eller psykiatriske tilstande. Resultaterne kan også udgøre en rammer for studier af bidrag fra biologiske, sociale og kulturelle faktorers til hjernens udvikling hos piger og drenge.
*Med evidens fra metaanalyser for generelt lidt bedre verbale evner og perceptuel hastighed hos kvinder og generelt lidt bedre visuospatielle evner hos mænd.
Tomasi D, Volkow ND. Measures of Brain Connectivity and Cognition by Sex in US Children. JAMA Netw Open. 2023 Feb 1;6(2):e230157. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2023.0157. PMID: 36809470
