Manche Menschen mit Demenz, wie dieser Patient, entwickeln oder erleben eine gesteigerte visuelle Kreativität, selbst wenn ihr Gehirn degeneriert. Der zugrunde liegende Mechanismus war jedoch unbekannt, bis eine kürzlich von Friedberg und anderen geleitete Studie die potenziell beteiligten Gehirnstrukturen und die Verbindungen zwischen ihnen aufdeckte.
Die plötzliche Entwicklung neuer Stärken – etwa künstlerischer Kreativität – und nicht nur von Defiziten könnte ein wichtiges Signal für Neurodegeneration sein und eine frühere Überwachung oder sogar Behandlung ermöglichen, sagte der Neurologe Bruce Miller, Direktor des UCSF Memory and Aging Center, und Co-Autor. Autor der Studie, die in JAMA Neurology veröffentlicht wurde.
Die Arbeit helfe uns auch, verschiedene Formen der Kreativität zu verstehen, sagte Friedberg, denn es sei unklar, „ob überlappende Gehirnmechanismen für die Entstehung eines inspirierenden Kunstwerks oder die Erfindung einer transformativen Technologie verantwortlich sind.“
Andere Beispiele künstlerischer Entwicklung
Der Besuch des Paares im Jahr 2018 faszinierte Friedberg, die gerade ihre Facharztausbildung am Sourasky Medical Center in Tel Aviv abschloss. Sie begann, in der wissenschaftlichen Literatur zu stöbern und nach Beweisen für Zusammenhänge zwischen Neurodegeneration und künstlerischer Kreativität zu suchen.
Sie erfuhr von Anne Adams, die im Mittelpunkt einer Studie der Neurologen Bill Seeley, Miller und ihrer Kollegen von der University of California in San Francisco aus dem Jahr 2008 stand.
Adams war eine Wissenschaftlerin, die in ihren Vierzigern die akademische Welt verließ, um sich um ihren Sohn zu kümmern, der einen schweren Autounfall hatte. Sie begann zu malen und kehrte auch nach der Genesung ihres Sohnes nie ins Labor zurück. Adams vertiefte sich völlig in ihre Kunst und wurde immer besessener, als Anzeichen von FTD – insbesondere primärer progressiver Aphasie – auftauchten.
FTD ist eine Gruppe neurodegenerativer Erkrankungen, die durch das Absterben von Neuronen in den Frontal- und Temporallappen des Gehirns verursacht werden, Regionen, die das Sozialverhalten bzw. die Sprache steuern.
Als Friedberg über diesen atemberaubenden Anstieg der visuellen Kreativität angesichts des neurologischen Verfalls las, war sie beeindruckt von dem „verborgenen Potenzial, das im Kontext einer Krankheit hervorgerufen werden kann“, sagte sie.
Friedberg, ein wissenschaftlicher Mitarbeiter am UCSF Memory and Aging Center, der die aktuelle Studie mit Miller, Seeley und ihren Kollegen leitete, weiß jetzt, warum das passieren könnte.
Ausbruch der Kreativität inmitten des neurologischen Verfalls
Eine Steigerung der bildkünstlerischen Kreativität ist bei neurodegenerativen Erkrankungen relativ einzigartig.
„Oft ist das Gegenteil der Fall“, sagte Raquel Gutiérrez Zúñiga, Neurologin am Hospital Universitario Sanitas La Moraleja in Madrid, die nicht an der Studie beteiligt war. Sogar Künstler, wenn sie an einer neurodegenerativen Erkrankung wie Alzheimer erkranken, „werden ihre Stile einfacher“, sagte sie.
Miller veröffentlichte 1996 den ersten Fallbericht über visuelle künstlerische Kreativität bei einer Person mit FTD. Der Patient, ein Mann in Santa Barbara, war nie Künstler gewesen, war aber plötzlich „von der Malerei besessen“, sagte Miller.
Miller war fasziniert von der Idee, dass etwas so Schreckliches wie die Neurodegeneration etwas Positives hervorbringen könnte.
„In der Neurologie sind wir sehr gut darin, Defizite zu beschreiben“, sagte er. „Für mich und ich denke für die meisten Menschen war es ein Paradoxon. Es war nicht etwas, worüber wir nachdenken sollten.“
Als seine Neugier wuchs, traf Miller auf mehr FTD-Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität. „Ich begann, Leute in mein Büro kommen zu sehen, die Enten aus Holz geschnitzt oder wunderschöne insektenähnliche Kreaturen geschweißt oder mit dem Malen begonnen hatten“, sagte er.
Jahrzehntelang tauchten Fallstudien auf, ebenso wie Hypothesen darüber, wie bei Patienten, deren Gehirn sich verschlechterte, eine gesteigerte Kreativität entstehen könnte. Die führende Theorie, so Miller, sei, dass beim Zusammenbruch von Regionen an der Vorderseite des Gehirns Regionen weiter hinten im Gehirn, einschließlich derjenigen, die am Sehvermögen beteiligt sind, zum Ausgleich ihre Aktivität erhöhen.
Mit wenigen Daten – teilweise weil nur ein kleiner Prozentsatz der FTD-Patienten visuelle künstlerische Kreativität erlebt (Friedberg und Miller fanden in ihrer Studie 2,5 Prozent) – war es nicht möglich, einen Mechanismus auseinanderzunehmen. „Eine Gruppenstudie war erforderlich“, sagte Friedberg, weil sie dabei helfen würde, Muster zwischen diesen Patienten zu identifizieren und diese einzigartig zu machen.
Warum zeigen nur einige Patienten mit FTD künstlerische Kreativität?
Für die erste Gruppenstudie an FTD-Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität wertete Friedberg zunächst Hunderte von Patientenakten aus, die zwischen 2002 und 2019 gesammelt wurden. Sie konnte 17 FTD-Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität identifizieren und diese sowohl gesunden Kontrollpersonen als auch FTD-Patienten zuordnen der nicht die Kreativität gezeigt hat. Dies ermöglichte es dem Forschungsteam zu untersuchen, welche Gehirnveränderungen mit FTD zusammenhängen und welche nur bei Patienten mit FTD und visueller künstlerischer Kreativität auftreten.
Die Forscher verwendeten Daten der strukturellen Magnetresonanztomographie (MRT) von Patienten, die die Struktur und Größe des Gehirngewebes zeigten, um eine Atrophie-Netzwerkkartierung durchzuführen. Dabei handelt es sich um eine Technik, die das Gehirn eines Patienten mit dem eines nicht erkrankten menschlichen Gehirns vergleicht, um festzustellen, womit die geschädigte Region des Patienten verbunden ist und wie diese verbundenen Regionen dadurch ihre Aktivität erhöhen oder verringern könnten.
„Eine einfache Möglichkeit, sich das vorzustellen, ist: ‚Was wird sich aufgrund der Konnektivität auf einen Schaden an diesem Standort auswirken?‘ “, sagte Michael D. Fox, der Direktor des Center for Brain Circuit Therapeutics an der Harvard University.
Die anderen (nicht degradierenden) Gehirnregionen, die betroffen sind, verhalten sich möglicherweise nicht so anders als normal, aber ihre Aktivität ist möglicherweise deutlicher (zunehmend oder abnehmend), weil sie nicht mehr das gleiche Feedback von der sich verschlechternden Gehirnregion erhalten .
Die Kartierung des Atrophienetzwerks ergab eine Verbindung zwischen der frontotemporalen Hirnregion und der dorsomedialen Okzipitalregion im hinteren Teil des Gehirns, die für die visuelle Verarbeitung unerlässlich ist. Die Ergebnisse der Forscher legen nahe, dass bei FTD-Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität eine frontotemporale Atrophie zu einer erhöhten Aktivität im visuellen Bereich führen könnte.
Fast 90 Prozent der FTD-Patienten ohne visuelle künstlerische Kreativität zeigten jedoch dasselbe, sodass eine Steigerung der visuellen Verarbeitung allein den Anstieg der visuellen Kreativität bei diesen 17 Patienten nicht erklären konnte.
Eine visuell-motorische Verbindung könnte den Unterschied erklären
Um andere mögliche Gründe für die visuelle künstlerische Kreativität nur bei einigen FTD-Patienten herauszufinden, beschloss Friedberg, Veränderungen im Gehirngewebe zu untersuchen.
Sie fand heraus, dass der primäre motorische Kortex der linken Hemisphäre des Gehirns – eine Region, die die Bewegung der rechten Hand steuert – bei Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität an Volumen zunimmt, was mit einer Volumenzunahme in der dorsomedialen Okzipitalregion einhergeht. Auch wenn das umgebende Gewebe abstirbt, sagt Miller: „Der einzige Bereich in der linken Hemisphäre, dessen Volumen nicht abnimmt, ist der Teil des motorischen Streifens, der für die Bemalung selbst verantwortlich ist.“
Die Verbindung zwischen der Sehregion und der rechten Hand kann auf verschiedene Arten interpretiert werden. Bei manchen Menschen könnte es angeboren sein und erst angesichts von FTD ans Licht kommen, oder es könnte sich um eine Verbindung handeln, die dadurch verstärkt wird, dass man jeden Tag Stunden damit verbringt, Kunst zu schaffen, wenn FTD-Symptome auftreten.
Friedberg fand die Ergebnisse spannend, aber nicht überraschend. „Kunst ist eine motorische Aktion“, sagte sie. „Um diese Veränderung in Wahrnehmungsregionen zu manifestieren, muss eine visuell-motorische Verbindung bestehen.“
Der Zusammenhang zwischen der Bewegung der rechten Hand und der visuellen Region des Gehirns wäre auffälliger gewesen, wenn dieser Zusammenhang auch durch die Kartierung des Atrophienetzwerks gezeigt worden wäre, sagte Fox. Aber „ihre Genialität bestand darin, eine neue Technik zu nutzen und sie auf ein sehr interessantes Problem anzuwenden, nämlich die Entstehung von Kreativität im Zusammenhang mit Gehirnerkrankungen“, sagte er.
Könnte dies die Art und Weise verändern, wie wir Neurodegeneration diagnostizieren?
Dies war die größte Studie an FTD-Patienten mit visueller künstlerischer Kreativität, aber sie war immer noch klein. Die Forscher hoffen, dass eine größere Gruppe in einer zukünftigen Studie die Bedeutung zusätzlicher Gehirnregionen aufdecken und möglicherweise erklären könnte, warum nicht mehr Patienten mit FTD bildende Künstler werden – etwas, worüber Miller immer noch neugierig ist. „Es gibt wahrscheinlich viele Faktoren, darunter auch die Art und Weise, wie wir verkabelt sind“, sagte er.
Auch die Umwelt könnte eine wichtige Rolle spielen. „Manche Menschen kommen durch einen Zufall mit der Kunst in Kontakt“, sagte Miller. Andere Patienten seien vielleicht noch nicht mit der Kunst vertraut gewesen, sagte er, oder hätten dies getan, hätten aber nicht die Materialien oder Werkzeuge zur Verfügung, um diese Kreativität auszudrücken.
„Ich würde gerne sehen, ob diese Ergebnisse in einer anderen Kohorte, in anderen Ländern, anderen Kulturen reproduziert werden können“, sagte Gutiérrez Zúñiga. „Und sehen Sie, ob dies ein interkulturelles Phänomen sein kann.“
Diese Arbeit zeigte auch, dass angesichts des Absterbens von Neuronen in einigen Regionen des Gehirns andere Regionen ihre Aktivität steigern und sich verändern können – ein Prozess, der Plastizität genannt wird.
Plastizität sei faszinierend, sagte Friedberg, denn mehr über Gehirnregionen zu erfahren, die angesichts von Krankheiten gedeihen, könnte die Möglichkeit für neue therapeutische Behandlungsmöglichkeiten eröffnen.