Article

Reduced glucose metabolism in temporo-parietal cortices of women with borderline personality disorder

University of Cologne, Köln, North Rhine-Westphalia, Germany
Psychiatry Research (Impact Factor: 2.47). 08/2005; 139(2):115-26. DOI: 10.1016/j.pscychresns.2005.05.003
Source: PubMed

ABSTRACT

Individuals with borderline personality disorder (BPD) and posttraumatic stress disorder (PTSD) often experience dissociative symptoms. Evidence is increasing that stress-related hyperglutamatergic states may contribute to dissociative symptoms and neurodegeneration in temporo-parietal cortical areas. Seventeen young women with BPD who had been exposed to severe childhood physical/sexual abuse and presented with pronounced dissociative symptoms underwent (18)fluoro-2-deoxyglucose positron emission tomography (FDG-PET). Nine healthy, matched volunteers served as comparison subjects. Borderline subjects displayed reduced FDG uptake (as analyzed by SPM) in the right temporal pole/anterior fusiform gyrus and in the left precuneus and posterior cingulate cortex. Impaired memory performance among borderline subjects was significantly correlated with metabolic activity in ventromedial and lateral temporal cortices. Our results demonstrate regional hypometabolism in temporal and medial parietal cortical regions known to be involved in episodic memory consolidation and retrieval. Currently, the precuneus/posterior cingulate cortex is modeled as part of a network of tonically active brain regions that continuously gather information about the world around and within us. Decreased resting metabolic rate of these regions may reflect dissociative symptoms and possibly also identity disturbances and interpersonal difficulties of individuals with BPD.

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    • "Disord. (2011), doi:10.1016/j.jad.2011.01.001 metabolic activity (hyper or hypoactivation compared to controls) in the frontal region, particularly the medial frontal area (Broadman areas (BA) 24, 32 and 33) which includes part of the cingulate (ACC; BA 24) and the dorsolateral prefrontal cortex (BA 9, 10 and 46) and ventromedial prefrontal cortex (VMPF) (including medial orbitofrontal cortex (OFC) and subgenual cortex) (De La Fuente et al., 1997; Soloff et al., 2003; Juengling et al., 2003; Lange et al., 2005; Goethals et al., 2005). Furthermore, studies using experimental paradigms that employ tasks involving the regulation of emotion by including the presentation of emotional stimuli, exposure to autobiographical memories or the use of cognitive-emotional Stroop tasks, highlight the importance of functional disconnection within limbic-frontal circuitry during emotion regulation (principally negative emotion) in BPD (Donegan et al., 2003; New et al., 2007; Silbersweig et al., 2007; Koenigsberg et al., 2009). "
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    ABSTRACT: Several functional neuroimaging studies have demonstrated abnormalities in fronto-limbic pathways when comparing borderline personality disorder (BPD) patients with controls. The present study aimed to evaluate regional cerebral metabolism in euthymic BPD patients with similar measured impulsivity levels by means of 18F-FDG PET during resting state and to compare them against a control group. The present study evaluates regional cerebral metabolism in 8 euthymic BPD patients with 18F-FDG PET during resting state as compared to 8 controls with similar socio-geographic characteristics. BPD patients presented a marked hypo-metabolism in frontal lobe and showed hyper-metabolism in motor cortex (paracentral lobules and post-central cortex), medial and anterior cingulus, occipital lobe, temporal pole, left superior parietal gyrus and right superior frontal gyrus. No significant differences appeared in basal ganglia or thalamus. Results reveal a dysfunction in patients' frontolimbic network during rest and provide further evidence for the importance of these regions in relation to BPD symptomatology.
    Full-text · Article · Jun 2011 · Journal of Affective Disorders
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    • "Functional imaging studies have reported abnormal activation patterns in temporal and prefrontal areas (Herpertz et al., 2001; Schmahl et al., 2003; Völlm et al., 2004; Lange et al., 2005; Völlm et al., 2007). It is of note that most brain area abnormalities identifi ed in this research are in the 'emotional brain', which is concerned with the recognition, experience and regulation of affect. "
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    ABSTRACT: There is increasing evidence for subtle changes in brain morphology and function in patients with borderline personality disorder (BPD). Structural brain imaging studies show lower volume in frontal, temporal and parietal brain regions than in healthy controls. The aim of our preliminary study of men with BPD was to investigate structural brain changes and their relationship with a measure of impulsivity. We examined seven male patients with BPD and six control men using voxel-based morphometry. Analysis of covariance was carried out to assess regionally specific differences in grey and white matter (WM) volumes. Correlations between trait impulsivity as measured using the Impulsiveness-Venturesomeness-Empathy scale and brain volumes were studied. Compared with healthy men, men with BPD had similar WM volumes but smaller grey matter (GM) volumes in frontal, temporal and parietal cortices. The latter were negatively correlated with trait impulsivity. Our findings fit with previous reports of smaller regional GM volumes reported in women with BPD, and suggest that in men there may be an association between smaller GM volumes and impulsivity.
    Full-text · Article · Feb 2009 · Criminal Behaviour and Mental Health
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    • "n und / oder sexuellen Missbrauchs interpretiert werden . Untersuchungen der HHNA - Funktion mit dem Standard - Dexamethason - Hemmtest ( 1 mg ) bei BPD - Patienten ergaben bislang keine einheitlichen Befunde ( Übersicht in Driessen et al . , 2002 ; Grossman , Buchsbaum & Yehuda , 2002 ) . Untersuchungen der Arbeitsgruppe um Lange und Wingenfeld ( Lange et al . , 2005 ; Wingenfeld , Hill , Adam & Driessen , 2007 ; Wingenfeld et al . , 2007"
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    ABSTRACT: Die Borderline-Persönlichkeitsstörung (BPD) stellt eine der häufigsten psychischen Erkrankungen unserer Zeit mit einer Prävalenz von ca. 1.5 Prozent in der Allgemeinbevölkerung und bis zu 20 Prozent im stationären Setting dar. Bis in die achtziger Jahre erschien diese Erkrankung oft als eine unklare Restkategorie, der der Ruf vorweg eilte, eine der schwersten zu behandelnden psychiatrischen Erkrankungen überhaupt zu sein. Erkenntnisse der neurobiologischen und neuropsychologischen Forschung sowie die Entwicklung störungsspezifischer Behandlungsansätze verbesserten deutlich das Verständnis für die BPD. Heute wird eine Dysfunktion der Emotionsregulation als Kernproblem und Ursache für die charakteristischen Merkmale der BPD, wie impulsives Verhalten, instabile zwischenmenschliche Beziehungen, selbstgefährdendes Verhalten und Instabilität des Selbstbildes angenommen. Diese Merkmale zusammen mit Erkenntnissen der bildgebenden Forschung führten zu der Annahme eines hypoaktivierten präfrontalen Kontrollsystems und eines hyperaktivierten limbischen Furchtsystems. Damit rückte auch zunehmend die Untersuchung exekutiver neurokognitiver Prozesse in den Vordergrund, deren funktionelle Überlappung mit emotionalen Prozessen und Persönlichkeitsentwicklung sich herauskristallisierte. Heute wird die Fähigkeit zur Interferenzkontrolle als grundlegender Mechanismus zur Emotionsregulation angenommen. Dabei steht eine Überprüfung neurobiologischer / neuronaler Korrelate mittels bildgebender Forschung für die BPD noch in den Anfängen. Ziel der vorliegenden Arbeit stellt folglich eine erste Untersuchung der Interferenzkontrolle bei BPD mittels eines individuellen emotionalen Stroop-Tests und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) dar. In dieser Studie wurden 20 stationäre BPD-Patienten (14 Frauen und 6 Männer) sowie 20, nach Alter, Geschlecht und Bildungsgrad gematchte, gesunde Kontrollprobanden (KG) untersucht. Die Diagnostik erfolgte mittels etablierter Fremd- und Selbstbeurteilungsinstrumente. Für den individuellen emotionalen Stroop-Test wurden vier Bedingungen ausgewählt: neutral, allgemein-negativ, individuell-verarbeitet negativ und individuell-unverarbeitet negativ. Die individuellen Bedingungen wurden in Bezug auf negative ("traumatische") Lebensereignisse vorab in Interviews mit den einzelnen Probanden erhoben. Die Darbietung während der fMRT-Untersuchung erfolgte in einem pseudo-randomisierten Block-Design und die Auswertung durch die Anwendung der Subtraktionsmethode (Kontrastierung emotionaler minus neutraler Bedingung). Behavioral zeigten die BPD-Patienten im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe in allen Bedingungen verlängerte Reaktionszeiten sowie erhöhte Fehlerzahlen in Abhängigkeit von der persönlichen Relevanz der Stimuli. Ferner zeigte sich für die BPD-Gruppe ein signifikanter korrelativer Zusammenhang zwischen einigen Symptomskalen der Borderline Symptomliste (Selbstwahrnehmung, Autoaggression, Intrusionen) und den Interferenzwerten der individuellen unverarbeiteten Stroop-Bedingung. Neuronal zeigten die Kontrollprobanden durchgehend für alle Kontraste ein umfangreiches fronto-temporales Aktivierungsmuster mit (bis auf die unverarbeitete Bedingung) einem deutlichen Signalanstieg insbesondere im rostralen (und dorsalen) anterioren cingulären Cortex (ACC). Eine Aktivierung dieser Region blieb hingegen in der BPD-Gruppe in allen untersuchten Kontrasten konstant aus. Insbesondere im Kontrast "unverarbeitet minus neutral" zeigten BPD-Patienten einen Signalanstieg im rechten temporo-insulären Übergangsbereich ("temporal insular junction"), der dem limbischen System zugeordnet werden kann, während bei den Kontrollprobanden ein deutlich fronto-temporales Muster auffiel. Insgesamt blieben die für den Stroop-Test erwartungskonformen frontalen Aktivierungen, insbesondere des ACC, in der BPD-Patientengruppe in allen Kontrasten und Gruppenvergleichen aus. Zusammengefasst entsprechen die vorliegenden Ergebnisse der Annahme eines hypoaktivierten frontalen Kontrollsystems mit einer deutlich verminderten Interferenzkontrolle bei aversiven emotionalen Hinweisreizen bei BPD. Eine generelle Interferenzkontrollbeeinträchtigung bei BPD-Patienten scheint jedoch ausgeschlossen werden zu können, da erst negative Valenz und / oder persönliche Relevanz der Stimuli zu einer deutlichen Minderung der inhibitorischen Kontrolle bei BPD führt. Geringe limbische Aktivierungen, im Gegensatz zur Annahme eines hyperaktivierten limbischen Systems, können auf die Aufgabenstellung wie auch das aufgabentypische kurze Zeitfenster der Aufgabenbeantwortung zurückgeführt werden. Weitere Forschung sollte die Spezifität dieser Beeinträchtigung für BPD klären und von einem generellen Effekt durch ausgeprägte Impulsivität abgrenzen, wie es zum Beispiel für Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHD) oder die antisoziale Persönlichkeitsstörung gilt.
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