Schau gleich mal auf die folgende Abbildung. Fokussiere dabei die Mitte der Glühbirne, und zwar für 30 Sekunden. Nach 30 Sekunden schaust du weg vom Bildschirm auf eine helle Fläche (eine Wand, ein Papier, was auch immer). Dort entsteht dann ein sogenanntes Nachbild. Obwohl du die Glühbirne nicht mehr anschaust, siehst du die Umrisse auf dem weißen Hintergrund. Deine Aufgabe ist es, die Sekunden zu zählen, bis das Nachbild verschwunden ist.
Bereit? Gut. Dann los:
Normalerweise wird das Nachbild bei dir nach drei, vier oder fünf Sekunden verschwunden sein. In Studien mit Migräne-Patient:innen zeigt sich aber: Besonders Menschen mit Migräne mit Aura nehmen solche Nachbilder im Mittel länger wahr als gesunde Kontrollpersonen. Dieses eine Bild ist kein Selbsttest und keine Diagnose, aber man könnte jetzt die wissenschaftlich präzise Frage stellen: Hä?
Und das zu Recht. Denn was genau soll Migräne denn mit dieser simplen schwarz-weißen Glühbirne zu tun haben? Nun: recht viel.
Migräne wird oft als banaler Kopfschmerz verkannt. Dabei ist sie eines der komplexesten neurologischen Phänomene unserer Zeit. Weltweit ist ungefähr jeder siebte Mensch betroffen, je nach Studie, Alter, Geschlecht und Definition schwanken die Zahlen. Das sind mehr als eine Milliarde Menschen. Wer Migräne kennt, weiß: Das ist kein normaler Kopfschmerz. Es ist kein normaler Schmerz, sondern ein körperlich und kognitiv alles durchziehender Ausnahmezustand.
Die Neurowissenschaft hat in den letzten Jahren viel Neues über die Krankheit herausgefunden. Sie zeigt: Migräne ist nicht nur Schmerz, sie ist ein Zustand veränderter Hirnaktivität. Und zwar nicht nur während des Anfalls. Das Gehirn von Migräne-Patient:innen scheint in mancher Hinsicht tatsächlich anders zu funktionieren. Und das wirkt sich in völlig normalen Situationen auf ihren Alltag aus – auch, wenn sie gerade keine Attacke haben.
Wie ein Migräneanfall beginnt: Wenn das Gehirn sich selbst überfordert⬆ nach oben
Bei Migräne mit Aura spielt vermutlich eine sogenannte Cortical Spreading Depression (CSD) beziehungsweise Depolarization eine zentrale Rolle: eine langsam wandernde Welle veränderter elektrischer Aktivität in der Großhirnrinde. Sie gilt als wahrscheinlichster Mechanismus der Aura. Für Migräne ohne Aura und für die Entstehung der Kopfschmerzphase ist das Bild komplexer.
Was heißt das konkret? In einer Region der Großhirnrinde verändert sich plötzlich die elektrische Spannung an den Nervenzellen; sie werden vorübergehend inaktiv, weil sich geladene Teilchen (Ionen) anders verteilen als im Ruhezustand. Diese Veränderung breitet sich dann wellenförmig über die Hirnoberfläche aus, und während sie darüberzieht, können vorübergehend bestimmte Hirnfunktionen (wie Sehen) gestört sein. Sie gilt als wahrscheinlicher Grund dafür, dass ein Teil der Betroffenen eine Aura erlebt, meist visuelle Phänomene wie Flimmern, Lichtblitze, Zickzacklinien oder Gesichtsfeldausfälle.
Das Leben des Brain
Dieser Artikel ist zuerst im Newsletter „Das Leben des Brain“ erschienen. Dort schreibe ich jeden Freitag über Erkenntnisse aus Neurowissenschaft und Psychologie, die man kennen sollte. Hier kannst du den Newsletter abonnieren.
Diese Welle ist aber mehr als ein Vorbote: CSD kann – zumindest in Tiermodellen – trigeminovaskuläre Schmerzbahnen aktivieren. Dieses System aus Trigeminusnervenfasern, Hirnhäuten und Blutgefäßen ist zentral für die Kopfschmerzphase. Dabei spielen neuroaktive Substanzen wie CGRP eine wichtige Rolle, deshalb setzen moderne Migränetherapien unter anderem an CGRP oder seinem Rezeptor an.
Migräne ist auch eine Störung der Vorhersage⬆ nach oben
Ein bekanntes Paradigma aus der neueren Hirnforschung hilft, Migräne besser zu verstehen: das Predictive Processing. Demnach arbeitet unser Gehirn wie eine Vorhersagemaschine. Es berechnet laufend, was als Nächstes passiert, und vergleicht das mit dem, was tatsächlich eintritt.
Das hat weitreichende Folgen, zum Beispiel für unsere visuelle Wahrnehmung (unser Gehirn antizipiert, welche Farbe ein Gegenstand haben müsste, weil er im Schatten steht) oder für total banale Phänomene (unser Gehirn antizipiert, dass unser Handy in der Hosentasche vibriert, weil das die logischste Erklärung ist, wenn wir eine Berührung am Oberschenkel spüren, selbst, wenn unser Handy auf dem Tisch liegt).
Bei Migräne-Betroffenen könnte dieses Gleichgewicht aus Vorhersage, also Antizipation, und dem Realitätsabgleich gestört sein. Demnach könnte das Gehirn von Betroffenen empfindlicher darauf reagieren, wenn innere oder äußere Signale nicht zu den erwarteten Mustern passen. Das Gehirn bricht also nicht zusammen, weil es schwach ist, sondern weil es zu wachsam ist. Das ist noch kein abschließend bewiesener Mechanismus, passt aber zu vielen Befunden: Migräne ist eng mit veränderter sensorischer Verarbeitung, Licht-, Geräusch- und Geruchsempfindlichkeit sowie schwankender Hirnaktivität verbunden.
Migräne-Gehirne funktionieren anders, auch zwischen den Anfällen⬆ nach oben
Migräne ist aber nicht nur ein akuter Ausnahmezustand. Auch im Alltag zeigen sich bei Betroffenen messbare Unterschiede in der Reizverarbeitung und der Architektur des Gehirns. Ein Beispiel haben wir oben gesehen. Ein Modell aus der Elektrophysiologie beschreibt Migräne als Zustand niedrigerer kortikaler Voraktivierung und gestörter Habituation. Übersetzt: Das Gehirn reagiert auf wiederholte Reize nicht so stark mit Gewöhnung wie bei vielen Gesunden. Gleichzeitig schwankt diese Reizverarbeitung über den Migränezyklus.
Wenn es aber zu Reizen von außen kommt, dann schlägt das Gehirn ins glatte Gegenteil um. (Das Beispiel oben habe ich übrigens aus diesem sehr sehenswerten Vortrag von Peter Kropp von der Uni Rostock geborgt.) Menschen mit Migräne sind sensibler für Reize, vor allem für Licht, Geräusche und Gerüche. Diese Hypersensitivität zeigt sich sowohl in bildgebenden Verfahren als auch in Verhaltensexperimenten. Und sie erklärt viele Phänomene, die für Migräne-Patient:innen völlig normal erscheinen, für alle anderen aber so gar nicht. Denn Studien belegen: Netzwerke, die sensorische Reize und Schmerz verarbeiten (wie der Thalamus, der visuelle Kortex und der Hirnstamm), reagieren schon bei niedriger Reizintensität stärker.
Besonders auffällig dabei ist die fehlende Habituation. Das heißt: Während das Gehirn von Gesunden auf wiederholte Reize mit Gewöhnung reagiert (die Antwort wird schwächer), bleibt die Reaktion bei Migräne-Betroffenen oft stark. Das erklärt, warum Betroffene z. B. von wiederholten Geräuschen (tickende Wecker in der Nacht, Hintergrundgeräusche), flackerndem Licht oder bestimmten Gerüchen viel schneller überreizt sind. Ihre Gehirne scheinen sich nicht an die Reize zu gewöhnen.
Auch strukturelle Unterschiede gibt es: Bildgebungsstudien finden bei Migräne funktionelle und teils strukturelle Unterschiede in Netzwerken der sensorischen Verarbeitung und Schmerzmodulation. Die Befunde sind aber nicht einheitlich: Je nach Studie, Migräneform, Attackenfrequenz und Methode zeigen sich unterschiedliche Muster.
Diese Sensibilität muss aber nicht ausschließlich negative Seiten haben, wie Peter Kropp in seinem Vortrag erklärt: „Das Migränehirn hat eine höhere Problemlösefähigkeit, nämlich immer dann, wenn sich unerwartet was tut.“ Eine seiner Studien konnte zeigen, dass Migräne-Patient:innen bei unlösbaren Aufgaben länger am Ball bleiben. Es dauert also länger, bis sie aufgeben. Das ist gut für die Lösung (wenn es eine gibt), aber auch anstrengender für den Menschen. Sie könnten, laut Kropp, auch eine größere Aufmerksamkeit haben. Ihnen scheint weniger zu entgehen (auch kein nerviger, brummender Kühlschrank).
Migräne ist eine neuronale Erkrankung, keine Einbildung⬆ nach oben
Eine der wichtigsten Erkenntnisse der modernen Migräneforschung lautet: Migräne ist eine reale, organische Erkrankung. Lange Zeit galten Betroffene als überempfindlich, psychosomatisch labil oder stressanfällig.
Heute weiß man: Hinter der Migräne steckt ein hochkomplexes Zusammenspiel aus genetischer Veranlagung, neuronaler Reizverarbeitung, Gefäßreaktionen und neurochemischen Prozessen. Und gerade das erklärt auch, warum sich viele Migräne-Betroffene unverstanden fühlen: Ihr Gehirn funktioniert anders und braucht andere Rahmenbedingungen, um gut zu funktionieren.
Ich glaube, dass Menschen ohne Migräne kaum verstehen, wie groß der Einfluss auf den Alltag sein kann. Bist du selbst betroffen? Dann mach jetzt mit bei dieser kurzen Umfrage:
Schlussredaktion: Isolde Ruhdorfer, Bildredaktion: Sören Frey, Audioversion: Iris Hochberger