Connectivity-based segregation of the human striatum predicts personality characteristics

In einer kürzlich in Nature Neuroscience erschienenen Publikation zeigten Cohen und Kollegen von der Universität Bonn einen Zusammenhang zwischen struktureller Konnektivität des Striatums im menschlichen Gehirn und persönlichkeitsspezif ischen Merkmalen. Hierzu untersuchten sie zwanzig junge, gesunde Versuchspersonen mittels diffusionsgewichteter Magnetresonanztomographie (MRT). Zusätzlich erhoben sie in Persönlichkeitstests Maße individueller Merkmale wie Neugierverhalten (novelty seeking) und Belohnungsabhängigkeit (reward dependence). Unter novelty seeking ist zu verstehen, dass neue Reize einen Belohnungswert für die jeweilige Person aufweisen und diese daher verstärkt Situationen aufsucht, in denen neue ErfahDie diffusionsgewichtete MRT ist ein bildgebendes Verfahren, das die Diffusionsbewegung von Wassermolekülen in Körpergewebe misst und räumlich aufgelöst darstellt. Es wird in erster Linie zur Untersuchung des Gehirns eingesetzt, da das Diffusionsverhalten Rückschlüsse auf den Verlauf der großen Nervenbahnen zulässt. Die grundlegende Annahme ist dabei, dass die Richtung des größten Diffusions-Koeffizienten den Verlauf der Nervenfasern widerspiegelt: Im Hirngewebe ist die Beweglichkeit der WasserMoleküle durch Hindernisse wie zum Beispiel Zellmembranen eingeschränkt. Insbesondere können sich die Moleküle in Anwesenheit dicht gepackter Nervenfasern entlang der langgestreckten Axone sehr viel ungehinderter bewegen als quer zu ihnen. Die regional spezifischen Diffusionseigenschaften lassen sich nutzen um mit sog. traktographischen Methoden den Verlauf von Nervenfasern zu rekonstruieren und die relative Verbindungsstärke (Konnektivität) zwischen Hirnarealen zu quantifizieren. Hierbei ist anzumerken, dass die diffusionsbasierte Traktographie keine Hinweise über die Richtung der Faserverbindungen zulässt. Außerdem ist bei der Interpretation zu berücksichtigen, dass die gemessene Verbindungsstärke von mehreren Faktoren abhängt, insbesondere von der Fasergeometrie, der Axondichte und Myelinisation. Auf der Grundlage traktographischer Daten erstellten die Autoren eine Karte, die für jedes Voxel des Striatum die relative Verbindungsstärke zu zehn a priori auf der Basis der bisherigen Kenntnisse über die