Die Frage, wie Cannabis die Gehirnchemie beeinflusst, insbesondere die Dopaminfreisetzung, ist ein wichtiges und spannendes Gebiet der medizinischen Forschung. Cannabis, oft als Freizeitdroge betrachtet, beeinflusst sowohl das Serotonin- als auch das Dopaminsystem, die für die Regulierung von Stimmung, Motivation und Vergnügen unerlässlich sind. Dieser Artikel beleuchtet die komplexen Wechselwirkungen zwischen Cannabis, THC (Tetrahydrocannabinol), CBD (Cannabidiol) und dem Dopaminsystem, um ein umfassendes Verständnis der Auswirkungen von Cannabiskonsum auf das Gehirn zu ermöglichen.
Einführung in das Dopaminsystem und seine Funktionen
Dopamin ist ein Neurotransmitter, der eine zentrale Rolle bei Motivation, Vergnügen und Belohnung spielt. Es wird von spezialisierten Nervenzellen im Gehirn produziert, insbesondere in Bereichen wie der Substantia nigra und dem ventralen Tegmentum, und dann an andere Nervenzellen weitergeleitet, um Signale zu übertragen. Die Freisetzung von Dopamin wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, darunter Belohnungen wie Essen oder soziale Interaktionen, aber auch durch Suchtmittel wie Drogen und Alkohol.
Eine Dysfunktion des dopaminergen Systems kann zu verschiedenen neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen führen, darunter Parkinson-Krankheit, Schizophrenie und Suchterkrankungen. Das Dopaminsystem spielt eine zentrale Rolle dabei, was wir als belohnend empfinden.
Die Rolle von Serotonin
Serotonin ist ein weiterer wichtiger Neurotransmitter, der hilft, Stimmung, Schlaf und Angst zu regulieren. Cannabis wirkt sowohl auf das Serotonin- als auch auf das Dopaminsystem, was seine vielfältigen Auswirkungen auf das Gehirn erklärt.
Das Endocannabinoid-System (ECS)
Das Endocannabinoid-System (ECS) ist ein weitreichendes Kommunikationsnetzwerk, das Gehirn, Immunsystem und Nervensystem miteinander verbindet. Es spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung verschiedener physiologischer Prozesse. Wenn THC an die Cannabinoidrezeptoren bindet, kann es die synaptische Plastizität, retrograde Suppression und synaptische Übertragung verändern.
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Interaktion des Cannabinoidsystems mit dopaminergen Neuronen
Das Cannabinoidsystem interagiert mit dopaminergen Neuronen, die Zellkörper in der retikulären Formation des Mittelhirns (z.B. in Substantia nigra pars compacta (A9) und VTA (A10)) und Axone im Vorderhirn (z.B. im Caudatus/Putamen und im Nucleus Accumbens/PFC-Komplex) haben. Die Interaktion von Endocannabinoiden und Dopamin zur Regulierung wichtiger Gehirnfunktionen wie motorische Kontrolle, Belohnung und Psychose erfolgt insbesondere in Nucleus accumbens, VTA, Substantia nigra, Striatum und PFC.
Einfluss von Endocannabinoiden auf die Nahrungsbelohnung
Endocannabinoide beeinflussen verschiedene Aspekte der Nahrungsbelohnung, z.B. appetitliche Motivation. Die CB1R-Agonisten THC, Anandamid und 2-AG fördern Appetit und Heißhunger. Cannabinoid-Agonisten erhöhen Euphorie, Belohnung und Emotionalität sowie verringern Angst, Motivation und Arousal.
Ein Maßstab zur Messung von Belohnungsmodulation, und hier genauer des Verhältnisses zwischen Antwortaufwand und dem Wert einer bestimmten Belohnung, ist das progressive Verhältnis, mit dem die Anforderungen für den Erhalt einer einzigen Belohnung innerhalb einer einzigen Sitzung exponentiell erhöht werden, bis der Versuchsorganismus nicht mehr reagiert. Der „Breakpoint“ ist das Verhältnis, bei dem die Versuchsperson aufhört, zu reagieren.
Abwertung entfernterer Belohnungen und Dopamin
Die Abwertung entfernterer Belohnungen ist eine natürliche Reaktion. Phasische Dopamin-Feuerung korreliert positiv mit der Höhe der Belohnung und nimmt mit der Verzögerung der Belohnung auf hyperbolische Weise ab. Die Dopamin-Freisetzung im Nucleus accumbens nimmt korrelierend mit der Länge einer avisierten Verzögerung ab. Chronische Drogenexposition führt zu plastischen Veränderungen in den mesolimbischen Schaltkreisen und anderen Hirnbereichen und Neurotransmittern.
THC und Dopamin: Eine komplexe Beziehung
THC, der psychoaktive Hauptbestandteil von Cannabis, hat eine direkte Auswirkung auf das Dopaminsystem. Es bindet an CB1-Rezeptoren im Gehirn und kann dadurch die Freisetzung von Dopamin erhöhen. Dieser Bindungsprozess beeinflusst die dopaminergen Bahnen und führt zu einer erhöhten Dopamin-Ausschüttung in bestimmten Bereichen wie der Nucleus accumbens-Schale und dem limbischen Striatum.
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Akute vs. chronische THC-Gabe
Eine akute THC-Gabe kann die Dopaminfreisetzung erhöhen, aber dieser Effekt hält nicht unbedingt an. Studien an Ratten zeigten, dass die THC-Gabe die Dopaminzellen im Mittelhirn beeinflusste und die Dopaminsynthese verringerte, was auf Toleranz oder Anpassung hindeutet. Mit der Zeit kann wiederholter Cannabiskonsum die Aktivität der dopaminergen Neuronen verändern und möglicherweise die Empfindlichkeit des Gehirns gegenüber Dopamin beeinflussen.
Das mesolimbische System und Dopamin
Opioide, Cannabinoide, Psychostimulanzien, Kokain, Alkohol und Nikotin steigern akut die Dopaminausschüttung in verschiedenen Gehirnregionen, so auch im mesolimbischem Dopaminsystem. Das mesolimbische System wird primär von Dopamin gesteuert, das aus dem VTA (Mittelhirn = meso) an den Nucleus accumbens (Teil der Basalganglien) und dessen nachgeschaltete Kerne des limbischen Systems fließt. Die meisten Mittelhirn-Dopamin-Neuronen werden aktiviert, wenn die Belohnung höher ist als vorhergesagt (positiver Vorhersagefehler), bleiben unverändert, wenn die Erwartung eintrifft und zeigen gedämpfte Aktivität, wenn die Belohnung geringer ist als vorhergesagt (negativer Vorhersagefehler). Das Dopaminsignal steigt nichtlinear mit dem Belohnungswert und kodiert den formalen wirtschaftlichen Nutzen.
Die Rolle von 2-AG und AEA
2-AG kann die Wirkung einer Reiz-induzierten Dopaminausschüttung verstärken, z.B. wenn 2-AG durch einen MAGL-Inhibitor wie JZL184 erhöht wird. Eine Erhöhung von AEA verringert dagegen das belohnungssuchende Verhalten und die Dopaminsignalisierung während der Belohnungssuche.
CB2R und Sucht
CB2R sind bei Sucht ebenfalls involviert. FAAH-Hemmer verringerten die Nikotin-induzierte Aktivierung dopaminerger Neuronen, was gegen die spricht, dass Endocannabinoide über den CB1R die dopaminerge Wirkung von Nikotin verstärken. Scheinbar verstärken FAAH-Inhibitoren im vorliegenden Fall (auch) die Wirkung bestimmter N-Acylethanolamine (z.B. OEA und PEA), die nicht an CB1R, aber an den PPAR-α binden.
Cannabinoide und dopaminerge Feuerung
Cannabinoide regulieren die dopaminerge Feuerung über hemmende CB1R in GABA- und glutamatergen Terminalen, was zu einem funktionellen Gleichgewicht zwischen erregenden und hemmenden Eingängen führt. Neben dem erregenden CB1R-GABA-Wirkpfad können cannabinoiderge TRPV1-Agonisten die Dopamin-Feuerungsrate erhöhen, die sich wahrscheinlich an glutamatergen Terminals befinden.
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Während CB1R allgemein eher die Dopamin-Ausschüttung massiv erhöht, wird über 2-AG aus dem VTA die homöostatischen Kontrolle des kortikalen/subkortikalen Dopamin-Gleichgewichts und damit die Aufrechterhaltung angemessener Neuroadaptationen und zielgerichteter Verhaltensweisen reguliert. Die CB1R-Aktivierung durch 2AG hemmt den Anstieg einer durch Stimulation des PFC hervorgerufenen Feuer- und Burst-Aktivität von Dopamin-Neuronen.
Endovanilloid- und Dopamin-Signalsysteme scheinen gemeinsam u.a. die Bewegungskontrolle zu steuern. AEA führt bei Ratten zu Hypokinese, die mit verringerter Aktivität der nigrostriatalen dopaminergen Neuronen korreliert (de Lago et al., 2004). Dies könnte durch eine Wirkung von AEA an TRPV1 und weniger an CB1R liegen. AEA verringerte den Dopamin-Metaboliten 3,4-Dihydroxyphenylessigsäure im Putamen caudatus.
Cannabis und Hypofrontalität
Im ADxS.org-Symptomtest hatten n = 353 Teilnehmer berichtet, häufiger Cannabis konsumiert zu haben. Diese Langzeitwirkung korreliert neurochemisch mit Hypofrontalität, definiert als ein Zustand verminderten zerebralen Blutflusses und verringerter neuronaler Aktivität des PFC und einer Unausgewogenheit des kortikal-subkortikalen Netzwerks. CB1R-Antagonisten regulieren Dopamin je nach Gehirnregion unterschiedlich. Kortikale DA-Schaltkreise kontrollieren die mesolimbische DA-Aktivierung, und es wird erwartet, dass eine Erhöhung der DA im präfrontalen Kortex die DA-Aktivität im Accumbens reduziert.
CBD und Dopamin: Eine differenzierte Betrachtung
CBD, ein weiterer wichtiger Bestandteil von Cannabis, hat ebenfalls Auswirkungen auf das dopaminerge System, obwohl diese komplexer und weniger gut verstanden sind. Einige Studien haben gezeigt, dass CBD die Freisetzung von Dopamin im Gehirn beeinflussen kann, obwohl die Ergebnisse gemischt sind und die genauen Mechanismen noch nicht vollständig verstanden werden. Darüber hinaus gibt es Hinweise darauf, dass CBD potenziell neuroprotektive Eigenschaften besitzt, die das dopaminerge System schützen könnten.
Langzeitwirkungen von Cannabiskonsum auf das Gehirn
Langfristiger Cannabiskonsum kann neurokognitive Effekte haben, die Konzentration beeinträchtigen und eine Erholung nach Konsumstopp erfordern. Studien zeigen, dass chronischer Konsum die Fähigkeit, komplexe Informationen zu verarbeiten, beeinträchtigen kann. Diese kognitiven Beeinträchtigungen können sich jedoch nach einer längeren Abstinenz wieder zurückbilden.
Cannabis und die Gehirnentwicklung bei Jugendlichen
Der Konsum von Cannabis kann besonders bei Jugendlichen die Gehirnentwicklung beeinflussen und langfristige Veränderungen in der Gehirnstruktur verursachen. Das Dopamintransporter und die dopaminergen Neuronen im Mittelhirn reifen während der Adoleszenz noch heran. Hohe Dosierungen oder chronischer Konsum können jedoch Symptome psychischer Erkrankungen verschlimmern oder die dopaminerge Funktion beeinträchtigen.
Das "Amotivationssyndrom"
Das bei chronischen Cannabis-Konsumenten beobachtete „Amotivationssyndrom“ könnte seine Ursache in einer verminderten Dopaminproduktion im Gehirn haben. PET-Aufnahmen zeigten eine deutlich verminderte Dopamin-Konzentration bei chronischen Cannabis-Konsumenten, was die Ursache für Teilnahmslosigkeit, Passivität und Antriebsverminderung sein könnte.
Cannabis und Psychose: Eine mögliche Verbindung
Cannabiskonsum ist ein Risikofaktor für Psychosen. Studien zufolge löst Cannabis jedoch nur bei Personen eine Psychose aus, die ohnehin empfänglich hierfür sind. Eine Studie aus den Niederlanden liefert nun möglicherweise eine Antwort auf die Frage, wie Cannabiskonsum mit dem erhöhten Psychoserisiko in Zusammenhang steht.
Erhöhte Dopaminproduktion bei Psychose-gefährdeten Personen
Sowohl bei den an Psychosen erkrankten Personen als auch ihren Angehörigen konnte eine erhöhte Ausschüttung des Neurotransmitters Dopamin nachgewiesen werden. Hingegen zeigte sich keine erhöhte Dopaminproduktion in der gesunden Kontrollgruppe, obwohl sie ebenfalls THC bekommen hatte. Nach Angaben des Forschungsteams konnte somit erstmals belegt werden, dass Cannabiskonsumierende unterschiedlich auf THC reagieren und eine erhöhte Dopaminproduktion mit dem Psychoserisiko zusammenhängt.
Dopamin und Sucht: Die Rolle des Belohnungssystems
Der Botenstoff Dopamin spielt eine zentrale Rolle bei der Entstehung von Suchtverhalten. Dopamin hat die Aufgabe, auf mögliche Belohnungen hinzuweisen, also eine belohnungsankündigende Wirkung. Das spielt beim Belohnungslernen eine große Rolle. Situationen, die mit Belohnungen einhergehen, werden gewissermaßen durch das Dopamin gelikt und dann im Suchtgedächtnis abgespeichert als etwas, das mit Belohnung verbunden ist.
Soziale Medien und Dopamin
Soziale Medien nutzen unser Belohnungssystem des Gehirns und das kann in Extremfällen zu einer Ähnlichkeit mit klassischen Abhängigkeiten führen. Ein Dopamin-Hoch führt zu einer selektiven Aufmerksamkeit. Dinge, die mit Dopamin markiert worden sind, werden immer wichtiger.
Dopamin-Detox und Meditation
Menschen, die zu sich kommen wollen, müssen sich abschotten von äußeren Reizen. Wenn man sich von äußeren Triggern abschottet, dann reagiert das Dopamin nicht andauernd auf äußere Signale, es gibt keine Höhen und Tiefen. Das beste Beispiel dafür ist die Meditation.
Praktische Implikationen und Empfehlungen
THC wirkt bei jedem Menschen unterschiedlich, daher ist ein bewusster Umgang wichtig. Wer dauerhaft mit dem Kiffen aufhören möchte, sollte sein Umfeld miteinbeziehen und sich Alternativen für schwierige Situationen überlegen. Wenn man das Gefühl hat, dass der eigene Cannabiskonsum problematisch geworden ist oder dass man ihn nicht mehr im Griff hat, sollte man das ernst nehmen.