Category: ADHD and the Brain

Maart 2021: De groep van mensen met ADHD is heel heterogeen, in gedrag maar ook in hersenanatomie. Van dat laatste willen we een beter begrip krijgen en daarom hebben we gebruik gemaakt van de database van ENIGMA-ADHD om die heterogeniteit beter in kaart te brengen.

Promovenda Ting Li (inmiddels Dr. Ting Li) bekeek de data van 993 jongens met en zonder ADHD diagnose en zocht naar samenhang in de grootte van de volumes van de subcorticale structuren in de hersenen (exploratory factor analysis). Vervolgens deed zij community detection analyses om groepen van jongens te identificeren die meer op elkaar leken dan op anderen in de dataset in termen van hersenvolume. Op die manier vond zij vier verschillende groepen van jongens, met allemaal verschillende hersenprofielen (zie plaatje). In die groepen zaten zowel jongen met als zonder ADHD. Binnen die groepen verschilde het gemiddelde van de groep jongens met een ADHD diagnose van het gemiddelde van de groep zonder ADHD diagnose op sommige hersenfactoren, zoals bijvoorbeeld in groep 1, op basale ganglia en limbisch volume. Die verschillen waren groter dan wanneer we alles en iedereen bij elkaar in analyseerden, maar in andere groepen, bijvoorbeeld in groep 4, waren die verschillen er niet. Kortom, een grote mate van hersenheterogeniteit. Ting herhaalde deze analyses in volwassen mannen met en zonder ADHD en vond vergelijkbare groepen. Daarnaast vond zij ook aanwijzingen voor associaties tussen klinische variabelen en de gevonden hersenprofielen, omdat twee van de vier groepen zich onderscheidden in het gemiddelde van het aantal comorbide stoornissen. Helaas beschikt de database maar over matige klinische variabelen (niet voor iedereen beschikbaar en door een grote variëteit aan klinische instrumenten), en daarom willen we in de toekomst gaan kijken of we dit op een andere/betere manier kunnen onderzoeken.

Ik sprak over dit onderzoek op met internationale ADHD world congres, dit jaar via de digitale weg.

Het artikel is vrij beschikbaar (open access):

Li T, van Rooij D, Roth Mota N, Buitelaar JK; ENIGMA ADHD Working Group, Hoogman M*, Arias Vasquez A*, Franke B. Characterizing neuroanatomic heterogeneity in people with and without ADHD based on subcortical brain volumes. J Child Psychol Psychiatry. 2021 Mar 30. doi: 10.1111/jcpp.13384. *shared authorship

Maart 2021: Samen met collega’s Merel Postema en Clyde Francks van de afdeling Language and Genetics van het Max Planck Institute in Nijmegen hebben we gekeken naar de lateraliteit van de hersenen van mensen met en zonder een ADHD diagnose. Dit werk is onlangs gepubliceerd in JCPP.

De data van anatomische hersenscans van 1933 mensen met ADHD en 1829 zonder ADHD van het ENIGMA-ADHD consortium, werden onderzocht door het berekenen van de asymmetrie index van subcorticale en corticale hersenen gebieden. We vonden geen bewijs voor eerder aangetoonde asymmetrie van de nucleus caudatus voor mensen met ADHD. Ook voor de andere hersenstructuren die we onderzochten vonden we geen verschillen in (gemiddelde van) asymmetrie tussen de groep mensen met en de groep mensen zonder ADHD. Deze resultaten laten zien dat een ‘andere hersen asymmetrie’ geen kenmerk is van ADHD.

Het artikel is vrij beschikbaar (open access):

Merel C. Postema, Martine Hoogman, Sara Ambrosino, Philip Asherson, Tobias Banaschewski, Cibele E. Bandeira, Alexandr Baranov, Claiton H.D. Bau, Sarah Baumeister, Ramona Baur-Streubel, Mark A. Bellgrove, Joseph Biederman, Janita Bralten, Daniel Brandeis, Silvia Brem, Jan K. Buitelaar, Geraldo F. Busatto, Francisco X. Castellanos, Mara Cercignani, Tiffany M. Chaim-Avancini, Kaylita C. Chantiluke, Anastasia Christakou, David Coghill, Annette Conzelmann, Ana I. Cubillo, Renata B. Cupertino, Patrick de Zeeuw, Alysa E. Doyle, Sarah Durston, Eric A. Earl, Jeffery N. Epstein, Thomas Ethofer, Damien A. Fair, Andreas J. Fallgatter, Stephen V. Faraone, Thomas Frodl, Matt C. Gabel, Tinatin Gogberashvili, Eugenio H. Grevet, Jan Haavik, Neil A. Harrison, Catharina A. Hartman, Dirk J. Heslenfeld, Pieter J. Hoekstra, Sarah Hohmann, Marie F. Høvik, Terry L. Jernigan, Bernd Kardatzki, Georgii Karkashadze, Clare Kelly, Gregor Kohls, Kerstin Konrad, Jonna Kuntsi, Luisa Lazaro, Sara Lera-Miguel, Klaus-Peter Lesch, Mario R. Louza, Astri J. Lundervold, Charles B Malpas, Paulo Mattos, Hazel McCarthy, Leyla Namazova-Baranova, Rosa Nicolau, Joel T. Nigg, Stephanie E. Novotny, Eileen Oberwelland Weiss, Ruth L. O’Gorman Tuura, Jaap Oosterlaan, Bob Oranje, Yannis Paloyelis, Paul Pauli, Felipe A. Picon, Kerstin J. Plessen, J. Antoni Ramos-Quiroga, Andreas Reif, Liesbeth Reneman, Pedro G.P. Rosa, Katya Rubia, Anouk Schrantee, Lizanne J.S. Schweren, Jochen Seitz, Philip Shaw, Tim J. Silk, Norbert Skokauskas, Juan C. Soliva Vila, Michael C. Stevens, Gustavo Sudre, Leanne Tamm, Fernanda Tovar-Moll, Theo G.M. van Erp, Alasdair Vance, Oscar Vilarroya, Yolanda Vives-Gilabert, Georg G. von Polier, Susanne Walitza, Yuliya N. Yoncheva, Marcus V. Zanetti, Georg C. Ziegler, David C. Glahn, Neda Jahanshad, Sarah E. Medland, ENIGMA ADHD Working Group, Paul M. Thompson, Simon E. Fisher, Barbara Franke and Clyde Francks. Analysis of structural brain asymmetries in attention-deficit/hyperactivity disorder in 39 datasets. Journal of Child Psychology and Psychiatry. 2021 March epub doi:10.1111/jcpp.13396

Januari 2021: Onder leiding van mijn collega’s Dr. Yanli Zhang-James en Professor Steven Faraone (SUNY upstate medical University, Syracuse NY) hebben we ‘deep learning neural network classification models’ gebruikt om te onderzoeken of er neuro-anatomische verschillen in kinderen met ADHD waren die ook te vinden waren bij volwassenen met ADHD, en vise versa. We vonden dat de structurele MRI data de groep mensen met ADHD van de groep mensen zonder ADHD kon onderscheiden, zowel in kinderen als in volwassenen. Echter de predictieve waarde was laag (AUC 64 %) waardoor wederom werd aangetoond dat je met een hersenscan geen ADHD kunt vast stellen. Het statistische model dat gebaseerd was op de data van volwassenen, voorspelde op een significant niveau de data van kinderen. Dit suggereert dat ons model informatie geeft over anatomische kenmerken die overeenkomen tussen de groep kinderen en de groep volwassenen met ADHD.

Het artikel is vrij beschikbaar (open access):

Zhang-James, Y., Helminen, E.C., Liu, J, ENIGMA-ADHD working group, Franke, B., Hoogman, M. Faraone, SV. Evidence for similar structural brain anomalies in youth and adult attention-deficit/hyperactivity disorder: a machine learning analysis. Transl Psychiatry 11, 82 (2021). https://doi.org/10.1038/s41398-021-01201-4

• 

• 

Op 19 November 2020 verdedigde promovenda Zhaomin Wu haar manuscript getiteld ‘The functional and structural brain alterations in ADHD and their genetic correlates’ in Nijmegen. Of, eigenlijk haar promotores (Prof Franke, Dr. Bralten en ik) zaten in Nijmegen en Zhaomin zelf was gewoon in China. Super dat het op deze manier kon, maar het was achteraf wel heel jammer dat we Zhaomin niet even ‘live’ konden feliciteren.

On the 19th of November PhD student Zhaomin Wu defended her thesis entiteld ‘The functional and structural brain alterations in ADHD and their genetic correlates’, in Nijmegen. Well is was actually her supervion team that was in Nijmegen, Zhaomin was in China. Great to see that this was possible but afterwards is was kind of sad that we were not able to congratulate her ‘live’.

Appels met peren vergelijken of toch appels met appels? In juli 2020 verscheen onze publicatie over de gecombineerde resultaten van de grootschalige hersenstudies van ENIGMA-ASD, ENIGMA-OCD en ENIGMA-ADHD.

Lees hier het bericht over dit onderzoek met toelichting van professors Jan Buitelaar en Odile van den Heuvel.

Ik was gevraagd uitleg te geven over wat we weten over de hersenen van mensen met ADHD.

In het voorgesprek met de redactie had ik aangegeven dat we met een hersenscan niet kunnen aantonen dat iemand ADHD heeft. De hersenscan heeft helaas geen diagnostische waarde, al is dat wel wat veel mensen met ADHD zouden willen. Vaak zijn mensen teleurgesteld dat ik niet op een hersenscan kan laten zien ‘waar de ADHD zit’. Zo ook Dennis.

Wat kunnen we wel met een hersenscan? Voor wetenschappers is het een hele waardevolle tool. Er zijn al heel veel hersenstudies gedaan bij mensen met ADHD in vergelijking met mensen zonder ADHD. De meeste daarvan laten verschillen op groepsniveau zien. Meestal zijn deze verschillen klein en subtiel. Ze zijn zo klein dat mensen met ADHD daar niks aan hebben, maar voor ons is het een aanwijzing om meer te leren over ADHD. Bijvoorbeeld, welk gedrag is er gerelateerd aan dat stukje in de hersenen waar we verschillen vinden? En, welk soort cellen vinden we in die specifieke gebieden en zou dat iets kunnen zeggen over het ontstaan van de eigenschappen van ADHD?

In 2017 kwam mijn onderzoek naar de hersenen bij mensen met ADHD in het nieuws. Dat was eigenlijk heel onverwacht, omdat de boodschap die deze studie bracht, helemaal niet nieuw was. We weten al veel langer van veel verschillende studies dat er verschillen in hersenvolume, activiteit en connectiviteit zijn gevonden voor groepen mensen met ADHD in vergelijking met mensen zonder ADHD. Ik kijk met gemengde gevoelens terug op die aandacht voor de studie omdat koppen van krantenartikelen alle nuance die bij de boodschap horen, missen. Ik hoop dat het stukje bij ADHDennis duidelijkheid geeft over de waarde van de hersenscan: dat die voornamelijk voor wetenschappers groot is, maar voor behandelaren en voor mensen met een diagnose niet.

Er zijn veel verschillende opvattingen over ADHD, en ik kan me in al die opvattingen vinden. Voor de wetenschap is dat ook fantastisch want als we iets bestuderen, en dat allemaal vanuit een ander perspectief doen, dan leren we veel meer over dat onderwerp. Mijn onderwerp is het onderzoeken van de hersenen van mensen met ADHD, omdat ADHD gedrag is en we gedrag altijd nog linken aan de hersenen. Daarnaast wil ik graag meer weten over de potentiële positieve eigenschappen van mensen met ADHD, zoals creativiteit. Ik hoop op die manier een bijdrage te leveren aan meer kennis over ADHD.

Ik 2011 onderzocht ik Tygo Gernandt voor Pavlov van de NPO, nu in 2019 Dennis Weening, wie komt er in 2027 ? 😉