Volume 19, Issue 4

Zusammenfassung Die häufigste Ursache für Adipositas ist eine positive Energiebilanz, d.h. es wird mehr Energie über die Nahrung aufgenommen als z.B. durch körperliche Aktivität verbraucht wird. Die Ursache für steigende Adipositasraten in den Industriekulturen kann jedoch nicht ausschließlich in der veränderten Umwelt liegen, da es starke in­dividuelle Unterschiede bezüglich der Gewichtsentwicklung gibt. Die Ursache liegt also wahrscheinlich in der Interaktion von individuellen Verhaltensmustern und der Umgebung. In diesem Kontext wird es spannend, die Rolle des Gehirns bei der Ent­stehung und Aufrechterhaltung der Adipositas zu untersuchen. Diese Frage rückt in letzter Zeit immer mehr in den Fokus der neurowissenschaftlichen Forschung. Der vorliegende Reviewartikel soll einen Überblick über den aktuellen Kenntnisstand im Bereich der bildgebenden Neurowissenschaften zur Adipositas beim Menschen geben. Darüber hinaus wird das Zusammenspiel von Genvarianten, Essverhalten und Gehirn im Hinblick auf Adipositas beleuchtet. Abschließend werden offene Fragen des Forschungsfeldes zusammengefasst, in deren Beantwortung das Forschungsfeld in naher Zukunft investieren sollte.

Zusammenfassung Die Kommunikation zwischen Zellen ist eine grundlegende Voraussetzung für reibungslose Abläufe im Nervensystem. Gliazellen besitzen dabei eine Vielzahl von Aufgaben, die in enger Abstimmung mit Neuronen wahrgenommen werden. For­schungen der letzten Jahre zeigen, dass Zellkommunikation auch über den Austausch von extrazellulären Vesikeln stattfindet, die ebenfalls von Gliazellen und Neuronen sezerniert werden. Zu den extrazellulären Vesikeln gehören Exosomen und Mikrove­sikel, welche Proteine und Ribonukleinsäuren zu Zielzellen transportieren. Nach erfolgtem Transfer können diese Komponenten dann den Phänotyp der Zielzelle verändern. In diesem Artikel diskutieren wir Eigenschaften und Funktionen von extrazellulären Vesikeln im Allgemeinen und speziell im zentralen Nervensystem. Dort geben myelinisierende Oligodendrozyten in Antwort auf Neurotransmittersig-nale Exosomen ab, die von Neuronen aufgenommen werden und neuroprotektive Eigenschaften besitzen.

Zusammenfassung Durch Kombination von Psychopharmakologie mit funktioneller Bildgebung kann der Zusammenhang zwischen kognitiven Funktionen und Neurotransmission im menschli­chen Gehirn untersucht werden. Die neuropharmakologische funktionelle Bildgebung stellt auch Sicht der kognitiv-neurowissenschaftlichen Grundlagenforschung eine wertvolle Ergänzung zu tierexperimentellen Studien dar und liefert darüber hinaus wichtige Erkenntnisse für das Verständnis und die Entwicklung pharmakologischer Behandlungsstrategien bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen. Der vorliegende Artikel gibt einen Überblick über die Methodik und illustriert anhand einiger ausgewählter Beispiele aus dem dopaminergen und cholinergen Neurotrans­mittersystem Erkenntnisse und Entwicklungen pharmakologischer funktioneller Magnetresonanztomografie-Studien der letzten Jahre.

The most common cause for obesity is a positive energy balance, i.e. more energy is being consumed than is expended. The rise in obesity rates cannot be explained on the basis of our obesogenic environment alone, because large interindividual differences in weight status exist between people. Therefore, the cause is most probably to be found in an interaction between individual behaviour and our changed environment. This warrants the investigation of the brain’s role in the devel­opment and maintenance of obesity that in­deed has become a growing field in the neu­rosciences. This article will give an overview about the findings in neuroimaging associ­ated with human obesity. Further, this article will elucidate the relationship between common genetic variation, eating behaviour and brain structure in the context of obesity. Finally, important open questions in the field will be summarised.

Communication between cells is a basic requirement for proper nervous system function. Glial cells execute various functions, operating in close coordination with neurons. Recent research revealed that cell commu­nication is mediated by the exchange of extracellular vesicles, which are also secreted by glial cells and neurons. Extracellular vesicles comprise exosomes and microvesicles, which deliver proteins and ribonucleic acids to target cells. As a result of transfer, the vesicle cargo components can modulate the phe­notype of recipient cells. Here, we discuss the characteristics and functions of extracellular vesicles in general and in particular in the central nervous system, where myelinat­ing oligodendrocytes release exosomes in response to neurotransmitter signals, which are internalized by neurons and exhibit neuroprotective functions.

The marriage of psychopharmacology with functional neuroimaging enables the investi­gation of neurochemical modulation of cognitive functions in the human brain. From the point of basic neurocognitive research, pharmacological functional neuroimaging is hence a valuable completion of animal experiments. From the point of clinical neuro­science, pharmacological neuroimaging con­tributes to the understanding and development of pharmacological treatment ap­proaches for patients with neurological and psychiatric disorders. The present paper prov­ides an overview of the methodological approach and illustrates research findings and recent developments from pharmacological functional magnetic resonance imaging studies by means of selective examples from the dopaminergic and cholinergic neurotrans­mitter system.