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Diese vierte Ausgabe von Neuropsychopharmacology Reviews konzentriert sich auf die Kognition, die ultimative Funktion des Gehirns. Die meisten, wenn nicht sogar alle der großen neuropsychiatrischen Störungen wie Schizophrenie, Depression und Angstzustände sind kognitiv bedingt. Zunehmend wird erkannt, dass Symptome wie Wahnvorstellungen und Halluzinationen sowie andere motivationale und emotionale Anzeichen wichtige kognitive Elemente haben können. Diese ergeben sich beispielsweise aus abweichenden Lern- und Assoziationsfaktoren, gestörten Attributionssystemen und mangelhaften Kontrollprozessen, die zur Regulierung emotionaler Outputs und unangemessener Verhaltensreaktionen herangezogen werden. Im Allgemeinen bezieht sich der Begriff Kognition auf die manchmal geheimnisvollen, verborgenen Prozesse, die aus dem Verhalten abgeleitet werden müssen. Zu den kognitiven Prozessen gehören scheinbar wundersame Produkte der modularen Verarbeitung, die z. B. repräsentatives Wissen wie Sprache hervorbringen, sowie Mechanismen, die zwischen Stimulus und Reaktion eingreifen, oft in einer „Top-down“- oder „exekutiven“ Weise, um den Wettbewerb zwischen den oft autonomen neurokognitiven Systemen zu vermitteln und zu lösen. Defizite bei kognitiven Prozessen wie dem Arbeitsgedächtnis werden inzwischen als wichtige Faktoren anerkannt, die die Wahrscheinlichkeit einer Rehabilitation bei Störungen wie der Schizophrenie bestimmen. Dies hat zu jüngsten Initiativen des National Institute of Health wie dem MATRICS-Projekt zur Messung und Sanierung kognitiver Funktionen zum Zweck klinischer Studien geführt (Green, 2007). Darüber hinaus hilft uns der Stand der psychiatrischen Genetik zu erkennen, dass die genaue Definition des Phänotyps und die damit verbundene Identifizierung von kognitiven Endophänotypen ein wesentliches Ziel jedes Programms ist, das die genetischen Grundlagen der Psychopathologie zu verstehen sucht.

Große Fortschritte in den kognitiven Neurowissenschaften während der letzten zwei Jahrzehnte, unterstützt durch technologische Innovationen in verschiedenen Modalitäten der Bildgebung des Gehirns, sowie zunehmende Raffinesse in der Computertheorie und der kognitiven Psychologie, haben Psychopharmakologen und biologische Psychiater gleichermaßen dazu inspiriert, die Eigenschaften von kognitiv modifizierenden Substanzen zu charakterisieren, seien sie nun nützlich oder nicht. In dieser Sonderausgabe haben wir versucht, etwas von der Aufregung dieses aufkeimenden Forschungsgebiets einzufangen und zu zeigen, wie es künftige Fortschritte auf diesem Gebiet inspirieren kann, wobei der Schwerpunkt auf translationalen Strategien liegt.

Wir haben uns auf aktuelle Brennpunkte der Debatte und potenzielle Wachstumsbereiche konzentriert, indem wir gut referenzierte Übersichtsarbeiten in Auftrag gegeben haben (oft in Verbindung mit neuartigen Kooperationen), die sich entweder gegenseitig ergänzen oder wie Leuchttürme abstehen, um neue Entdeckungen zu inspirieren. Wir haben uns dafür entschieden, Bereiche nicht erneut zu rezensieren, in denen dies aufgrund neuerer maßgeblicher Arbeiten nicht mehr notwendig ist (z. B. die Rolle noradrenerger Mechanismen (z. B. Arnsten, 2009)).

Das Ergebnis ist eine Sammlung von 16 umfangreichen Rezensionen, die so angeordnet sind, dass ihre offensichtlichsten Zusammenhänge hervorgehoben werden. Die Reihe beginnt mit einer Übersichtsarbeit von Coull et al., die in einzigartiger Weise neuropsychopharmakologische und bildgebende Erkenntnisse aus Human- und Tierstudien zur Zeitmessung zusammenfasst – ein grundlegender und doch nicht greifbarer Prozess, der die meisten kognitiven Funktionen durchdringt und ihnen zugrunde liegt. Kenemans und Kähkönen helfen uns, das Potenzial der modernen Methoden der menschlichen Elektrophysiologie, einschließlich der Magnetoenzephalographie, zu schätzen, die über die notwendige Präzision und zeitliche Auflösung verfügen, um Aufmerksamkeits- und Reaktionsvorbereitungsprozesse und deren Veränderung durch psychoaktive Drogen zu beleuchten. Viele dieser Wirkungen entstehen durch Drogen, die das monoaminerge System beeinflussen, und daher haben wir die wichtigen Fortschritte behandelt, die sich aus der Analyse des monoaminergen und cholinergen Systems ergeben. So geben Hasslemo und Sarter einen Überblick über die Fortschritte beim Verständnis der Rolle des cholinergen Systems bei Aufmerksamkeits- und Gedächtnisprozessen auf mechanistischer Ebene. Mehrere Artikel befassen sich dann mit den Auswirkungen bemerkenswerter Fortschritte beim Verständnis der Rolle und der Funktionsweise der zentralen Dopaminprojektionen, die zur Lösung ähnlicher Fragen über die Rolle der 5-HT-Systeme anregen könnten. Die Artikel von Boureau und Dayan sowie von Cools et al. veranschaulichen die Vorteile einer Kombination neuer Ansätze in den Computer- und Bildgebungsneurowissenschaften, um neue und ergänzende Perspektiven zu den klassischen Fragen der vermeintlich einheitlichen Funktionen und der Gegensätzlichkeit dieser monoaminergen Systeme zu gewinnen. Rogers zeigt, wie solche Analysen unser Verständnis von Entscheidungsprozessen beim Menschen beeinflussen können, und Frank und Fossella stellen eine pharmakogenetische Perspektive vor, wiederum mit Schwerpunkt auf monoaminergen Systemen.

Mögliche klinische Anwendungen der Fortschritte im Verständnis der kortiko-limbischen Schaltkreise unter neuromodulatorischer Kontrolle werden dann in zwei kontrastierenden Kapiteln über Kognition bei Depression behandelt. Das eine (von Elliott et al.) befasst sich mit den Auswirkungen neuer Entdeckungen über Belohnungssysteme und Emotionsregulierung, während das andere (von Pizzagalli) durch eine Metaanalyse einen möglichen Neuroendophänotyp für die Behandlung von Depressionen identifiziert, der auf einer Hyperaktivität des rostralen anterioren cingulären Kortex beruht, der dann im Zusammenhang mit anderen Elementen dieses Schaltkreises und ihren angeblichen kognitiven Funktionen interpretiert wird.

Der nächste Artikel (von Volkow et al.) liefert vielleicht den besten Beweis für eine mögliche kognitive Verbesserung, hauptsächlich durch stimulierende Medikamente bei der Behandlung der Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS). Das große Interesse an kognitionsfördernden Medikamenten, die beispielsweise für Programme zur Behandlung von Schizophrenie relevant sind, wird dann aus der Perspektive von Tierstudien zu Gedächtnis und Exekutivfunktionen (von Floresco und Jentsch) überprüft, bevor Hardt und Nadel ein anregendes und aktuelles Update zu theoretischen Fortschritten beim Verständnis von Gedächtnissystemen, insbesondere für das episodische Gedächtnis, liefern.

Im letzten Jahrzehnt wurden enorme Fortschritte bei der Aufklärung der Auswirkungen glutamaterger Prozesse auf die Plastizität und das Lernen erzielt. Dies wird hier durch einen Überblick über die faszinierenden Prozesse, die der Extinktion zugrunde liegen, ihre Anfälligkeit für eine Beeinflussung durch glutamaterge Medikamente und die neuen Auswirkungen auf die klinische Behandlung von Krankheiten wie Angst und Sucht (von Myers et al.) dargestellt. Corlett et al. veranschaulichen eine andere Seite der NMDA-Rezeptor-Münze: die phantasievolle Verwendung des Ketamin-Modells der Psychose beim Menschen, um die kognitiven und neuronalen Grundlagen von Wahnphänomenen zu verstehen. Lesh et al. untersuchen dann die Charakterisierung kognitiver Defizite bei Schizophrenie aus einer bestimmten theoretischen Position heraus, die Beeinträchtigungen kognitiver Kontrollprozesse betont.

Wir freuen uns auf die nächste Ausgabe von Neuropsychopharmacology Reviews mit ihren klinischen und angewandten Themen, indem wir ein wesentliches Element klinischer Studien untersuchen – die neurokognitive Grundlage des Placebo-Effekts (von Benedetti et al.).

Zu guter Letzt werden diese umfangreichen Übersichtsarbeiten durch eine außerordentlich anregende Reihe „heißer Themen“ hervorgehoben, die dazu beitragen, die Lücken unserer unweigerlich unvollständigen Berichterstattung zu füllen (und es uns definitiv ermöglichen, zu sagen, dass wir sowohl „heiße“ als auch „kalte“ Kognition berücksichtigt haben!

Es war ein Privileg, dieses Sonderheft herauszugeben, und ich möchte den Autoren, den Gutachtern sowie meinen Mitherausgebern Peter Kalivas, Gwenn Smith, Kathryn Cunningham und Diane Drexler meine Anerkennung aussprechen.