Zentrale Verarbeitung multimodaler sensorischer Reize nach Stimulation der Nasenschleimhaut mit Nikotin

Doktorarbeit / Dissertation aus dem Jahr 2008 im Fachbereich Biologie - Humanbiologie, Note: Magna cum laude, Ludwig-Maximilians-Universität München (Abteilung für Neuroradiologie), Sprache: Deutsch, Abstract: Appliziert man Nikotindampf in niedrigen Konzentrationen auf die nasale Mukosa, so ruft es Geruchsempfindungen hervor. In höheren Konzentrationen ruft Nikotin zusätzlich ein Brennen oder Stechen in der Nase hervor. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, die Hirnaktivierungen nach intranasaler Stimulation von S(-)-Nikotin in niedrigen, olfaktorisch leicht überschwelligen versus hohen, trigeminal leicht überschwelligen Konzentrationen zu vergleichen. Zuerst wurden die individuellen Geruchs- und Schmerzschwellen von Nikotin von jeweils 30 gesunden Gelegenheitsrauchern mittels PC-kontrolliertem Olfaktometer bestimmt. Danach wurden funktionelle Kernspinuntersuchungen mit einem 1,5 Tesla Magnetresonanztomographen während der Applikation von intranasalen Nikotinreizen in olfaktorisch und trigeminal leicht überschwelligen Konzentrationen durchgeführt. Nach den Bildgebungsexperimenten nahm ein Teil der Probanden an einem weiteren Experiment teil. Während dieses Experiments sollten die Probanden die Intensität der olfaktorischen und trigeminalen Wahrnehmung während intranasaler Nikotinstimulation außerhalb des Magnetresonanztomographen bewerten. Dabei wurden die gleichen Stimulationsparadigmen verwendet wie während der Bildgebungsexperimente. Obwohl die subjektive Wahrnehmung von Nikotindampf in niedrigen und hohen Konzentrationen sich deutlich voneinander unterschied, konnten Aktivierungen in nahezu gleichen Hirnarealen in beiden Experimenten gefunden werden. Diese Hirnareale entsprachen Arealen, von denen bekannt ist, dass sie für die olfaktorische Informationsverarbeitung zuständig sind, aber auch Arealen, die spezifisch für die Verarbeitung von schmerzhaften Reizen sind. Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl das olfaktorische, als auch das trigeminale System während chemosensorischer Wahrnehmung von Nikotindampf aktiviert werden und dass es nicht möglich ist, olfaktorische von trigeminalen Effekten zu trennen, indem man die Stimuluskonzentration variiert. Die Aktivierungen von olfaktorischen und trigeminalen Arealen nach chemosensorischer Stimulation mit verschiedenen Nikotinkonzentrationen sind weitgehend unabhängig von der wahrgenommenen Intensität der Stimuli.