Is ADHD een spectrumstoornis?

Volgens de Diagnostische en statistische handleiding voor psychische stoornissen (DSM-V), ADHD bestaat uit twee overheersende subtypen: onoplettend en hyperactief / impulsief. Joel Nigg, Ph. D., hoogleraar psychiatrie aan de Oregon Health & Science University, en andere onderzoekers die de neurowetenschap van ADHD bestuderen, geloven dat de aandoening veel genuanceerder is.

“Sommige kinderen zijn angstig. Sommigen zijn boos. Sommigen hebben geen problemen met emoties, maar kunnen niet opletten. ADHD is variabel ', zegt Nigg. “Kinderen met ADHD lijken verschillende profielen van emotionele regulatie en aandachtsproblemen te vertonen, misschien geassocieerd met verschillende patronen van rijping van hersennetwerken. ”Het ADHD-brein is heel anders.

De biologie van de hersenen

Hersennetwerken zijn natuurlijk talrijk en ingewikkeld. Op cellulair niveau verzenden neuronen berichten en maken verbindingen tussen en binnen verschillende hersengebieden - de frontale kwab, de temporale kwab, de pariëtale kwab en de occipitale kwab - evenals subcorticale structuren.

Hersenscans laten ons zien dat ADHD-hersenen zijn gemiddeld ongeveer 10% kleiner dan neurotypische hersenen. Andere scans laten zien dat verbindingen in de hersennetwerken onderontwikkeld zijn, wat duidt op problemen met de kwaliteit van de verbindingen tussen neuronen, die axonen worden genoemd.

“Naarmate een kind ouder wordt, blijft de witte stof - of de myelineschede - rond de axonen zich ontwikkelen en rijpen tot de jaren 20. Voor mensen met ADHD kunnen de hersenen tot de jaren 30 blijven rijpen. Deze groei in myeline is als het vervangen van een inbelverbinding via een glasvezelkabel. Het maakt neurale transmissies sneller en efficiënter, "zegt Nigg. “Recent onderzoek heeft aangetoond dat er ook veranderingen zijn in axongroei in het ADHD-brein. Recente neuropsychologische studies suggereren dat mensen met de aandoening informatie langzamer verwerken en dat er meer 'ruis' is tijdens hun verwerking. Dit kan verband houden met de onvolgroeidheid van myeline-vezels, waardoor de neurale transmissie van het axon tussen bepaalde hersencircuits minder efficiënt is. "

In zijn onderzoek hebben Nigg en zijn medewerkers zich specifiek geconcentreerd op de verbindingen tussen en in de frontale cortex, de pariëtale cortex, de basale ganglia, de thalamus en de kern accumbens. Onderontwikkelde axonale vezels in de verbindingen tussen deze regio's kunnen helpen bij het verklaren van de problemen van onoplettendheid, impulsiviteit en emotionele regulatie die zo vaak voorkomen bij mensen met ADHD, zegt Nigg.

[Gratis download: Secrets of the ADHD Brain]

“Het fronto-cerebellaire netwerk verbindt de frontale cortex met het cerebellum. Het uitvoerende functienetwerk verbindt de frontale cortex, de pariëtale cortex en de subcorticale gebieden (basale ganglia). Het aandachtsnetwerk verbindt de frontale cortex met de aanvullende motorische cortex en de pariëtale cortex. Elk netwerk kan een plaats van disfunctie zijn voor mensen met ADHD. "

Twee fundamentele soorten hersensignalen moeten worden overwogen om ADHD te begrijpen.

Bottom-up signalering: “De signalering van de achterkant van de hersenen naar de voorkant van de hersenen, en van de binnenkant van de hersenen naar het buitenste deel van de hersenen is bottom-up signalering. Die signalen reageren op zintuiglijke input - wat je ziet en hoort - en veroorzaken onmiddellijk aandachtsafvang of emotionele reactie. "

Top-down signalering: “In reactie op deze bottom-up signalen komen top-down signalen van neuronen die ofwel uit de prefrontale cortex projecteren achteruit naar de achterkant van de cortex of naar beneden in de binnenkant van de hersenen om de spontane bottom-up te moduleren signalen. De top-down modulerende signalen zijn gebaseerd op uw doelen, uw leren of wat u wilt doen. Ze reageren op interne signalen in plaats van externe signalen. "

In een neurotypisch brein zegt hij: “Er is een goede balans tussen bottom-up en top-down signalering. Bottom-up systemen onderbreken op passende wijze de aandacht wanneer er iets belangrijks gebeurt (bijvoorbeeld iemand komt fysiek dichterbij, een hard geluid of als u een kind bent - de leraar fronst). Dit zijn gebeurtenissen die je brein herkent als iets onverwachts, wat niet op dit moment hoort te gebeuren, en dat je laat merken zodat je je reactie van bovenaf kunt aanpassen. "

[Ongemakkelijke waarheden over het zenuwstelsel van ADHD]

Het ADHD-brein

In ADHD-hersenen zijn deze top-downsignalen echter relatief zwak. Een hypothese is dat ze worden overweldigd door de veel krachtigere bottom-up signalen. En die onbalans manifesteert zich op verschillende manieren, afhankelijk van het getroffen gebied van de hersenen. Nigg en zijn team hebben zich gericht op drie veel voorkomende manifestaties van deze onbalans: onoplettendheid, impulsiviteit en emotionele regulatie.

Onoplettendheid

Het probleem: een kind met ADHD wordt zo hyperfocus op een videogame dat het niet gemakkelijk voor hem is om te stoppen met spelen. Of hij kan zich niet concentreren op zijn huiswerk wanneer broers en zussen tv kijken of in de buurt spelen.

De verklaring: het "automatische aandachtsvervangingssysteem" in de hersenen wordt geactiveerd door de stimulatie van de videogame of de verleidelijke afleidingen in de buurt. Het stuurt een bottom-up signaal naar de pariëtale kwab, die zou moeten antwoorden met een top-down signaal dat de hersenen herinnert aan zijn langetermijndoelen en verplichtingen. In ADHD-hersenen zijn de axonale vezels in dit antwoord van bovenaf onderontwikkeld, dus het bericht om de omgeving te negeren en zich opnieuw op de doelen te concentreren, is verloren. Er is niet genoeg top-down controle.

“Studies die de hersenen observeren met behulp van een fMRI-scanner terwijl kinderen aan een aandachtstaak werken (zoals een wiskundeprobleem), tonen aan dat het frontal-pariëtale aandachtsnetwerk slecht functioneert, ”zegt Nigg. “Bovendien is in onderzoek dat de axonvezels onderzoekt die de aandachtscircuits van de hersenen verbinden, dat geconstateerd bepaalde vezels zijn onderontwikkeld, wat het onderfunctioneren van de voorste en achterste aandachtsgebieden zou kunnen verklaren netwerk. Het is alsof ze niet goed met elkaar verbonden zijn, dus praten ze niet met elkaar. Omdat de voorkant van de hersenen geen aandacht kan trekken, wordt het gedrag niet onderdrukt. "

impulsiviteit

Het probleem: een kind met ADHD vaagt antwoorden in de klas uit, zegt iets kwetsends tegen een vriend zonder te stoppen om de gevolgen te overwegen, of springt letterlijk zonder te kijken en raakt gewond.

De verklaring: de thalamus is het inwendige gebied van de hersenen dat helpt bij het signaleren van de noodzaak van reactieremming; met andere woorden, het helpt u te voorkomen dat u gedrag uitvoert dat niet in uw belang is. Het werkt als een poort en stuurt signalen om gedrag toe te staan ​​en te stoppen zoals gepast is. In ADHD-hersenen zijn de limbisch-hippocampale verbindingen die deze waarschuwingssignalen van de thalamus naar de frontale cortex doorsturen, aangetast. Het is alsof de poort is gebroken en het gedrag niet wordt onderdrukt wanneer het zou moeten.

"Mensen zonder ADHD hebben de mogelijkheid om te stoppen, midden in de stroom, als ze herkennen dat een persoon niet glimlacht of niet goed reageert op iets dat ze zeggen," zegt Nigg. “De gemiddelde volwassene heeft slechts 200 milliseconden waarschuwing nodig om iets te onderbreken wat ze gaan doen, zelfs als ze ermee begonnen zijn. Het gemiddelde kind heeft ongeveer 280 milliseconden nodig. Het kind met ADHD heeft een waarschuwing nodig van 20 tot 30 milliseconden langer, wat een eeuwigheid is als het gaat om gedragsbeheersing omdat gedrag zo vloeiend is. ”

Emotionele controle

Het probleem: een kind met ADHD reageert op overdreven, uiterst emotionele manieren op kleine tegenslagen of uitdagingen die de meeste kinderen zouden vermijden. Misschien lijdt ze aan angst of zorgen vanwege schoolfrustraties, of ze woedt driftbuien die de laatste uren duren omdat ze haar woede niet kan reguleren. Langetermijnbeloningen zijn zinloos; onmiddellijke voldoening is alles.

De verklaring: de amygdala zijn twee interne hersengebieden die betrokken zijn bij emotionele reacties en besluitvorming. Wanneer ze overspoeld worden door woede of zorgen, geven deze regio's bottom-up signalen af ​​naar de hersenschors. De insula, een regio van de hersenschors, moet vervolgens reageren met top-downstrategieën en doelen die zijn ontworpen om de emotionele reactie van een persoon te remmen in overeenstemming met het doel. Dit is wat je helpt om diep adem te halen en na te denken voordat je op een plotselinge emotie reageert. In ADHD-hersenen is deze insula-amygdala-verbinding zwak, wat 'kan leiden tot een storing in het reguleren van negatieve emoties', zegt Nigg. “Emotieregulatie is een groot deel van ADHD dat is traditioneel genegeerd. "

“Tegelijkertijd reageren mensen met ADHD te veel op beloningen wanneer ze direct zijn, en niet toekomstige beloningen onthouden of waarderen, wat een mogelijke storing in het regelgevingssysteem aangeeft, " Zegt Nigg. “Wanneer we ADHD-hersenen vergelijken met mensen zonder ADHD, zien we dat het verband tussen de prefrontale cortex en de beloning systeem (dat zich gedeeltelijk in de nucleus accumbens bevindt) heeft verminderde activering, vooral in het dorsale deel van het prefrontale cortex. Dit kan overmatige opwinding, frustratie en woede en het onvermogen om op vertraagde beloningen te reageren verklaren. "

Niet alle kinderen met ADHD zijn hetzelfde

“ADHD is geen analyse van de hersenen op één plek. Het is een storing in de connectiviteit, de communicatienetwerken en een onvolwassenheid in deze netwerken ”, zegt Nigg. “Deze hersennetwerken zijn onderling verbonden rond emotie, aandacht, gedrag en opwinding. Mensen met ADHD hebben moeite met wereldwijde zelfregulatie, niet alleen aandachtsregulatie, daarom zijn er aandachts- en emotionele problemen. "

In de toekomst kan beeldvorming van de hersenen ons ertoe brengen ADHD te classificeren volgens verschillende geldige subtypen zoals die hierboven zijn uitgelegd. Op dit moment zijn echter "hersentypes bepaald door hersenscans slechts speculatie door artsen," zegt Nigg. Vanwege de variabiliteit in apparatuur voor hersenscans en analyseprocedures, zegt Nigg dat hij niet aanbeveelt een hersenscan uit te voeren om de symptomen van ADHD bij iedereen te helpen diagnosticeren.

"Mijn eigen mening over deze [brain-imaging] gegevens is [dat] het het geld niet waard is dat het je gaat kosten om deze test te doen," zegt hij. “Het kan de clinicus wat meer vertrouwen geven in hun ADHD-diagnose, maar dat is misschien niet geldig; het is belangrijk op te merken dat de nauwkeurigheid is verbeterd door eenvoudigweg een gestandaardiseerde beoordelingsschaal te gebruiken, en dat is een stuk goedkoper. "

[Neurowetenschappen 101]

Joel Nigg, Ph. D., is lid van de ADDitude ADHD Medical Review Panel.

Bijgewerkt op 22 juli 2019