EU IMAGEN
Projekthomepage: https://de.imagen-europe.com/#
Mit einer Lebenszeitprävalenz von 25% stellen psychische Erkrankungen ein großes Gesundheitsproblem dar (WHO-Bericht 2001). 34 Millionen Menschen waren 2004 alleine in Europa von Suchterkrankungen, affektiven Strörungen und Angsterkrankungen betroffen, mit Kosten für das Gesundheitswesen in Höhe von 204 Milliarden Euro.
Der Einsatz von bildgebenden Verfahren im Bereich der Gehirnforschung macht es möglich, Mechanismen zu erkennen, die den Persönlichkeitszügen und –störungen zu Grunde liegen. Des Weiteren können wir sie in einen Zusammenhang mit genetischen Variationen und Veränderungen im Verhalten bringen, die charakteristisch für krankhafte Entwicklungsprozesse sind.
Jüngste Fortschritte in der Genomik (Untersuchung von Genen und ihrer Expression in den Zellen) versprechen neue Möglichkeiten, Gene, die diese Prozesse beeinflussen, und ihr Wechselspiel mit der Umwelt zu untersuchen.
Eine der Hauptaufgaben dieses Projektes ist es, biologische Schlüsselressourcen, Daten aus der Bildgebung vom menschlichen Gehirn und Ergebnisse aus Tiermodellen zusammenzutragen, um dadurch herausfinden zu können, was hinter den individuellen Unterschieden im menschlichen Verhalten steckt.
Dieses Ziel kann durch die Zusammenarbeit eines interdisziplinären Teams, bestehend aus Spezialisten im Bereich Bildgebung, menschliche Genetik und Verhaltensforschung, erreicht werden.
Warum Jugendliche untersuchen?
75% der psychischen Störungen treten bereits vor dem 25. Lebensjahr auf. Wir wissen, dass ein wesentlicher Teil der Hirnentwicklung während der Adoleszenz stattfindet. Diese Entwicklungsprozesse während der Adoleszenz sind entscheidend für die Herausbildung von Verhaltensweisen, einschließlich der Empfänglichkeit für Belohnung und Bestrafung, der Impulsivität und der emotionalen Reaktivität, welche eine wichtige Rolle im Zusammenhang mit der Entstehung von psychischen Störungen spielen. Da die Adoleszenz eine derart wichtige Phase der Entwicklung ist, könnten Faktoren wie beispielsweise Drogenmissbrauch und Stress, die Gefahr einer psychischen Erkrankung erhöhen.
Das Ziel von IMAGEN ist es, die Auswirkungen von Stressoren auf das Gehirn und das Verhalten zu untersuchen, um so das Risiko für psychische Erkrankungen präziser vorher sagen zu können.
Zielsetzung 1: Die Identifizierung abweichender Verhaltensweisen, die bei häufig vorkommenden psychiatrischen Erkrankungen auftreten
Um die Grundlagen von neuropsychiatrischen Erkrankungen zu verstehen, ist es wichtig, dass wir uns von der einfachen Krankheitsklassifikation lösen und uns mehr den intermediären Phänotypen, also messbaren Markern auf der Verhaltensebene, der psychologischen Ebene und der biologischen Ebene, die klinischen Diagnosen vorausgehen, zuwenden.
Besonders relevant sind individuelle Unterschiede in psychologischen Eigenschaften, die bei häufig vorkommenden psychiatrischen Erkrankungen wie Abhängigkeitserkrankungen, Angststörungen, Hyperaktivitätsstörungen, Schizophrenien, Autismusspektrumstörungen und Persönlichkeitsstörungen auftreten. In IMAGEN werden diesbezüglich die Eigenschaften Impulsivität, Empfänglichkeit für Belohnung und Bestrafung sowie emotionale Reaktivität genauer untersucht.
Zielsetzung 2: Längsschnittstudie zur Feststellung der Vorhersagekraft von psychologischen und biologischen Merkmalen
Da viele der häufig vorkommenden psychiatrischen Erkrankungen ihren Beginn im frühen Erwachsenenalter haben, liegt es nahe, dass Unterschiede in psychologischen und/ oder biologischen Prozessen während der Adoleszenz eine ursächliche oder beeinflussende Rolle in deren Entstehung spielen. Das Jugendalter stellt eine einzigartige und zugleich höchst empfindliche Zeit dar, in der viele Verhaltens- und Gehirnreifungsprozesse stattfinden.
Längsschnittstudien wie IMAGEN, die Jugendliche über einen langen Zeitraum hinweg begleiten (Untersuchungen im Alter von 14, 16, 19 und 22 Jahren) sind notwendig, um Kausalzusammenhänge zwischen biologischen und psychologischen Merkmalen zu finden, die bereits vor dem Auftreten klinisch relevanter Symptome vorliegen.
Zielsetzung 3: Genetische Studien zum Verständnis von Impulsivität, Empfänglichkeit für Belohnung und Bestrafung und emotionaler Reaktivität
Neueste technologische Fortschritte erlauben die gleichzeitige Analyse von nahezu einer Million Genen (genome-wide analysis). Zusätzlich zu diesem Ansatz erlaubt die Technologie, die Identifikation natürlich vorkommender genetischer Variationen, sogenannten Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNP, single nucleotid polymorphisms), Variationen im Ein- und Ausschalten von Genen (Epigenetik) und Variationen im funktionalen Produkt eines Gens (Genexpression).
Die große Anzahl von Versuchspersonen in der IMAGEN-Studie wird es Forschern ermöglichen, diese genetischen Variationen mit psychologischen Merkmalen in Verbindung zu setzen, welche im Zusammenhang mit psychischen Störungen stehen. Beispiele für solche Merkmale sind Impulsivität, Empfänglichkeit für Belohnung und Bestrafung und emotionale Reaktivität.
Website:https://imagen-europe.com/
Mental disorders are a major health problem with a lifetime prevalence of more than 25% (WHO report 2001). According to the WHO, 25% of the general population will have one or more mental disorders during their lifetime: this is a major health problem. In Europe, 34 million people in 2004 had addiction, affective, and anxiety disorders, costing society 204 billion Euros.
The use of brain imaging methods, such as Magnetic Resonance Imaging (MRI), makes it possible to understand brain mechanisms that underlie personality traits and disorders. Furthermore, we can link them to genetic variation and behavioural changes that are characteristic of disease processes.
Recent advances in genomics (the study of genes and their functions) provide new opportunities to identify genes that influence these processes, and to examine their interaction with environmental factors.
One of the major challenges addressed in this project is to assemble key biological resources and brain imaging data from human volunteers as well as animal models to understand what underlies individual behavioural differences.
The goals of assembling and investigating these materials can be achieved only through a large, inter-disciplinary collaboration that integrates groups specialised in brain imaging, human genetics and behaviour.
Why study adolescents?
75% of mental disorders appear before the age of 25. We know significant brain development takes place during adolescence. Developmental processes during adolescence are crucial for the establishment of behaviours including sensitivity to reward and punishment, impulsivity and emotional responses. These behaviours are important elements in mental disorders. Because this is such an important developmental period, factors including drug-use and stress may result in an increased risk of mental illness. The IMAGEN project aims to understand the consequences of stressors on the brain and behaviour in order to better predict the risk of mental illness and to improve treatment.
Objective 1: Identifying abnormalities in behaviours implicated in frequent psychiatric disorders
In order to understand the basis of neuropsychiatric disorders it is vital we move from simple disease classifications to ‘intermediate phenotypes’ – that is, measurable markers at the behavioural, psychological, and biological levels that may precede clinical diagnoses. Of particular relevance are individual differences in psychological traits that are implicated in frequent psychiatric disorders such as addiction disorders, anxiety disorders, hyperactivity disorders, schizophrenia, autism spectrum disorders, and personality disorders. The relevant psychological traits under study in IMAGEN are sensitivity to reward/punishment, impulsivity, and emotional response.
Objective 2: Longitudinal study design to determine the predictive value of psychological or biological traits
Because many frequent psychiatric disorders have their onset in early adulthood, it suggests that differences in psychological and/or biological processes during adolescence may have a causal or modulatory role in the development of these disorders. It is notable that adolescence is a unique and vulnerable period whereby much behavioural and brain maturation change takes place. Longitudinal studies like IMAGEN that follow adolescents over time (assessments at ages 14, 16, 19 and 22) are necessary to infer causality of these psychological and biological traits before the presentation of clinical symptoms.
Objective 3: Genetic studies to understand sensitivity to reward/punishment, impulsivity, and emotional responses.
Recent advances in technology allow the simultaneous analyses of nearly one million genes (genome-wide analysis). In addition to this approach, technology enables the identification of naturally occurring genetic variations called single nucleotide polymorphisms (SNPs), variations in the on/off switching of genes (epigenetics), and variations in the functional product of a gene (gene expression). The large number of participants in the IMAGEN study will allow researchers to relate these genetic variations to psychological traits known to be related to mental illness, such as sensitivity to reward/punishment, impulsivity, and emotional responses.
Objective 4: Brain imaging analyses to understand mental illness-related psychological traits
The adolescent participants undergo brain imaging at baseline and follow-up to study brain structure as well as the activity of the brain during various tasks. Researchers can measure individual differences in brain structure and activity, which can then be related to cognition as well as behaviours linked to frequent psychiatric disorders (i.e., responses to reward and punishment, risk-taking, impulsivity, novelty-seeking and emotional responses). Such analyses will be informative as to how the structure and activity of particular brain regions (at one time point and across time points) underlie these behaviours and, importantly, psychiatric disorders.
Objective 5: Genetic analyses of brain activity and structure
Recent research suggests that observed differences in brain activity and structure may be attributable to inter-individual differences in genetics (e.g., SNPs and epigenetics). Results from brain imaging analyses will be assessed for their association with such genetic data. Particular emphasis will be placed on genome-wide analyses as opposed to candidate gene approaches. Results obtained will be validated in other youth studies that have structural and functional MRI data.
Objective 6: How the environment shapes adolescent brain development and psychological traits linked to mental illness
An individual’s behaviour and their brain’s structure/activity are not solely determined by genetics but also by their environment and experience. Participants in the IMAGEN study are extensively characterized in terms of their experiences at school and home, their interactions with parents, friends, and peers, as well as their substance use. This wealth of data will help IMAGEN researchers understand how life’s events influence brain development and how genetics interact with the environment to modulate brain and behavioural development.
BMBF IMAC-Mind
Projekthomepage: https://www.imac-mind.de/
IMAC-Mind steht für: "Improving Mental Health and Reducing Addiction in Childhood and Adolescence through Mindfulness: Mechanisms, Prevention and Treatment" / "Verbesserung der psychischen Gesundheit und Verringerung von Suchtgefahr im Kindes- und Jugendalter durch Achtsamkeit: Mechanismen, Prävention und Behandlung".
Der Forschungsverbund IMAC-Mind bündelt acht Forschungsprojekte in neun Einrichtungen in sieben deutschen Städten zum Thema Suchtprävention und Suchttherapie im Kindes- und Jugendalter. Der Verbund wird im Rahmen der Förderinitiative „Gesund – ein Leben lang“ insgesamt vier Jahre lang durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung finanziert.
Prävention und Behandlung von Suchtstörungen im Kindes- und Jugendalter
Eine Suchtstörung bezieht sich in der Regel auf den schädlichen und / oder abhängigen Gebrauch missbrauchsfähiger Substanzen wie Alkohol, Tabak, Cannabis oder anderer Drogen. Im Verlauf gewinnt typischerweise ein zunehmend unkontrollierter Substanzkonsum für die betroffene Person immer mehr den Vorrang gegenüber anderen Interessen und Verhaltensweisen, die von ihr früher einmal höher bewertet wurden.
Meistens zeigen sich Suchtstörungen das erste Mal im Jugendalter und Betroffene werden dann oft über viele Jahre in gesundheitlichen und sozialen Bereichen ihres Lebens stark beeinträchtigt. Insbesondere in frühen Lebensphasen, in denen sich wichtige berufliche und soziale Weichen stellen, stellen Suchtstörungen ein erhebliches Entwicklungsrisiko dar.
Achtsamkeitsbasierte Übungen in der Suchtprävention und -behandlung
Ein wichtiger Ansatz für den IMAC-Mind Verbund sind Forschungsergebnisse, die zeigen, dass kindliche bzw. jugendliche Impulsivität, Fähigkeiten zur Selbstregulation und dem Belohnungsaufschub und die Frage ob man mit Stress gut umgehen kann, wesentlich zur Entwicklung und Aufrechterhaltung von Suchtstörungen aber auch zur therapeutischen Ansprechbarkeit (präventiver) Interventionen beitragen. Eine wachsende Literatur zeigt, dass diese entwicklungsrelevanten und prinzipiell veränderbaren neurobehavioralen Faktoren durch achtsamkeitsorientierte Interventionen günstig beeinflusst werden können.Unter Achtsamkeit versteht man die Bewusstheit, die sich durch gerichtete, nicht-wertende Aufmerksamkeit im gegenwärtigen Augenblick einstellt. Für die Behandlung von Suchtstörungen bei Erwachsenen sind achtsamkeitsbasierte Verfahren etwa zur Rückfallprävention wirksam. Ob Achtsamkeitsübungen substanzkonsumbezogene Risiken bei Kindern und Jugendlichen verringern und mögliche Effekte über selbstregulatorische Variablen vermittelt werden ist eine zentrale Frage, die im Rahmen des IMAC-Mind Verbundes in unterschiedlichen Zielgruppen untersucht werden soll [siehe Teilprojekte].
Ziele von IMAC-Mind
Übergeordnetes Ziel des Forschungsverbundes ist es, Risikofaktoren für die Entstehung von Suchterkrankungen zu identifizieren und diagnostische Verfahren zu verbessern und die Prävention und therapeutische Versorgung von Suchtstörungen in verschiedenen Entwicklungsstadien eines Kindes und in Risikogruppen zu verbessern.
DFG SFB1158
Projekthomepage: https://www.sfb1158.de/
SFB 1158: From nociception to chronic pain: Structure-function properties of neural pathways and their reorganization
What underlies the ‘Dr. Jekyll and Mr. Hyde’ nature of this key physiological function that has protected the animal kingdom from harm throughout evolution?
Why does pain convert into a disorder by becoming chronic?
And importantly, can we prevent, treat or revert these changes?
These questions are at the heart of the new Heidelberg Pain Consortium. Established by the German Research Foundation at Heidelberg University in July 2015, this centre comprises nineteen multidisciplinary projects and several associated research endeavours that span diverse, top-class clinical and basic research institutes in the twin cities of Heidelberg and Mannheim.
A key task is to understand structure-function relations that determine sensory, emotional and cognitive processes and how these functionally integrate to form a system which underlies the highly subjective experience of acute pain. A further task is to study these in the context of chronic pain, which may involve more complex networks, comprising more ‘nodes’ and a higher degree of associations, given especially, potential, complex interactions with pathways governing emotional, motivational and cognitive processes that are also involved in psychopathological disorders, such as depression, addiction and anxiety.
To tackle these goals, a highly trans-disciplinary configuration, merging expertise in classical pain research with knowledge on other pathways, disorders and methodologies, is required. Indeed, this matches the conceptual as well as the technological repertoire of scientists working together in Heidelberg and Mannheim.
Research Area A consists of projects addressing key questions on the structure, function and specificity of distinct parts of the sensory afferent-spinal cord circuitry and the identification of genetic and epigenetic mechanisms which mediate specificity as well as structural and functional plasticity.
EU HaPpY
Titel: Komorbidität chronischer Schmerzen und affektiver Störungen: den Kreislauf durchbrechen (HaPpY) ()
Titel: Komorbidität chronischer Schmerzen und affektiver Störungen: den Kreislauf durchbrechen (HaPpY)
Projektleitung: Frauke Nees
Mitarbeiter: Ginevra Sperandio
Die Europäische Union hat die Förderung eines Innovativen Trainingsnetzwerks (ITN) im Rahmen der MARIE SKLODOWSKA-CURIE ACTIONS bewilligt. Darin beschäftigen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit der gegenseitigen Beeinflussung von affektiven Störungen und chronischen Schmerzen.
Bislang wurden in der Medizin die affektiven Störungen und chronische Schmerzerkrankungen größtenteils getrennt betrachtet und meist auch behandelt. Dass sie sich durchaus überlappen und wechselseitig beeinflussen, ist mittlerweile aber ein zentrales Merkmal im klinischen Kontext. Diese sogenannten Komorbiditäten erlauben eine schlechtere Prognose und erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Komplikationen. Dies kann den Therapieverlauf komplizierter gestalten und die eingesetzten Verfahren sind in vielen Fällen ineffizient. Welche Mechanismen hierbei zentral sind, muss daher weiter untersucht werden und ist deshalb eine Fragestellung der aktuellen Forschung.
Schwerpunkt ihres Beitrags die Ausbildung und Vernetzung von Doktorandinnen und Doktoranden, die an verschiedenen Aspekten der Ausgangsfragestellung forschen werden.
An dem Horizon2020-Forschungsprojekt sind neben 19 europäischen Forschungsinstituten und -einrichtungen auch die Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und das Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) durch Professorin Frauke Nees, Direktorin des Instituts für Medizinische Psychologie und Medizinische Soziologie, beteiligt.
Title: Comorbidity of chronic pain and mood disorders: breaking the vicious cycle (HaPpY)
PIs: Frauke Nees
Team: Ginevra Sperandio
The European Union has approved funding for an Innovative Training Network (ITN) as part of the MARIE SKLODOWSKA-CURIE ACTIONS. In it, scientists are looking at the mutual influence of affective disorders and chronic pain.
Until now, affective disorders and chronic pain disorders have largely been considered and usually treated separately in medicine. However, the fact that they do overlap and influence each other has become a central feature in the clinical context. These so-called comorbidities allow a poorer prognosis and increase the likelihood of complications. This can complicate the course of therapy, and the procedures used are inefficient in many cases. Which mechanisms are central in this context therefore needs to be further investigated and is a question of current research.
The focus is on the training and networking of doctoral students, who will conduct research on various aspects of the initial research question.
Participating institutions: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) and Schleswig-Holstein University Hospital (UKSH). Central Institute of Mental Health Mannheim, University of Heidelberg, National University of Ireland Galway, Universidad de Cádiz, Helsingin yliopisto, Heidelberg University Hospital, Universidade do Minho and partner organizations such as Université de Strasbourg, Université de Versailles-Saint Quentin-en-Yvelines, Neurofit SAS, Neurex Alsace and the European Pain Federation.
DFG CoviDrug
Titel: Die Rolle Pandemie-bezogener und individueller Variabilität in längsschnittlichen Kohorten über die Lebensspanne: Müssen wir die Modelle neurosoziobehavioraler Verläufe in einen Substanzmissbrauch weiterentwickeln? (CoviDrug)
Suchtverhalten und riskanter Substanzkonsum sind nicht durch individuelle Faktoren wie Impulsivität oder Stresssensitivität gekennzeichnet, sondern es spielen dabei auch sozioaffektive Faktoren wie soziale Normen und Möglichkeiten sowie sozial Kontextfaktoren wie Stress in der Familie oder der Bezug zu Freunden und Gleichaltrigen. Die COVID-19 Pandemie hat nun durch den verhängten Lockdown, den limitierten Aktionsradius und die Einschränkung sozialer Begegnungen erhebliche soziale Veränderungen mit sich gebracht, die sich je nach individueller Lage und über alle Altersspannen hinweg erstreckt. Zuvor identifizierte normative und nicht-normative Risikoverhaltensweisen und -bedingungen für einen Substanzkonsum könnten sich somit ebenso verändert haben. Durch den Rückgriff auf bereits existierende längsschnittliche Kohorten (IMAGEN, ROLS, MARS) und querschnittlicher Datensätze, bei denen auch Informationen direkt in alltäglichen Situationen erhoben wurden (IMAC-Mind) sowie COVID-19 bezogene Erhebungen zu Gesundheit, sozialen Faktoren und Verhaltensweisen während des Lockdowns, werden wir multivariate Analysen durchführen, um die Stabilität von in früheren Studien identifizierten Maßen unter COVID-19 zu schätzen und zu sehen, wie sich diese über die Zeit hinweg nochmals verändern. Hierfür verwenden wir Daten zu Gehirnstruktur und -funktion, Sensor-basierte Verhaltensdaten in alltäglichen Situationen sowie Maße der Affektregulation („mindfulness“), die wir auch über verschiedenen Alterspannen hinweg, kreuzvalidieren. Faktoren, die zuvor als Schutzmaßnahmen klassifiziert wurden könnten sich abschwächen oder verstärken und andere Mechanismen und Prozesse könnten sich als zentral herausstellen. Dies könnte auch Unterschiede zwischen den Geschlechtern betreffen. Durch das aktuelle Projekt könnten wertvolle Einblick in die gesundheitsbezogenen Konsequenzen einer solchen Pandemie übe verschiedene Lebensphasen hinweg gewonnen werden.
Kooperationspartner:
Prof. Dr. Dr. h.c. Dr. h.c. Herta Flor, Institut für Neuropsychologie und Klinische Psychologie, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Mannheim
Prof. Dr. Dr. Tobias Banaschewski, Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Mannheim
Dr. Emanuel Schwarz, Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Mannheim
PD Dr. Olaf Reis, Klinik für Psychiatrie, Neurologie, Psychosomatik und Psychotherapie im Kindes- und Jugendalter, Universitätsmedizin Rostock
Title: The role of pandemic and individual vulnerability in longitudinal cohorts across the life span: refined models of neurosociobehavioral pathways into substance (ab)use? (CoviDrug)
Individual decisions for risky behavior, such as substance consumption, are influenced by neurobehavioral microstates, including impulsivity or maladaptive stress reactivity. These decisions have, yet, also been attributed to socio-affective cues - from macrosocial norms and opportunities, including access routes or private space, to mesosocial factors, including closeness to consuming peers or amount of familial stress. The COVID-19 pandemic provoked many restrictions and changes in social functioning along differently equipped individuals in every age cohort, and we might need to refine previously identified normative and nonnormative risk-taking trajectories for substance use prediction. Capitalizing on existing longitudinal cohort studies (IMAGEN, ROLS, MARS) and cross-sectionally fitted high-resolution real-life momentary data (IMAC-Mind), where COVID-19-related health/sociobehavioral assessments have been added during the lockdown, we will perform multivariate analyses estimating the stability of measures under COVID-19 and relations over time. We will assess new brain and daily, sensor-based behavioral data in the samples to capture risktaking/perceptions, longitudinally after-lockdown, and key features of affect regulation (mindfulness) and cross-validate age data. Factors established as protective classifiers might weaken or strengthen and new key associations of mechanisms might exhibit, including even stronger gender differences. We may gain valuable insight into pandemic health consequences in sensible periods along the life span.
Cooperation:
Prof. Dr. Dr. h.c. Dr. h.c. Herta Flor, Institute of Cognitive and Clinical Neuroscience, Central Institute of Mental Health, Mannheim
Prof. Dr. Dr. Tobias Banaschewski, Department of Child and Adolescent Psychiatry and Psychotherapy, Central Institute of Mental Health, Mannheim
Dr. Emanuel Schwarz, Department of Psychiatry and Psychotherapy, Central Institute of Mental Health, Mannheim
PD Dr. Olaf Reis, Department of Psychiatry, Neurology, Psychosomatics and Psychotherapy in Childhood and Adolescence, University Medical Center Rostock
UKSH Förderstiftung
Neurofeedback bei chronischen Rückenschmerzen und Möglichkeiten eines Alltagstransfers.
DFG GRK LokoAssist
Nahtlose Integration von Assistenzsystemen für die natürliche Lokomotion des Menschen (LokoAssist)
Projekthomepage: https://www.tu-darmstadt.de/lokoassist/
Project homepage (english): https://www.tu-darmstadt.de/lokoassist/index.en.jsp
Beinprothesen und Exoskelette werden in der Medizin als „Assistenzsysteme“ bezeichnet. Bislang werden jedoch neue technologische Möglichkeiten aktiver Beinprothesen und -orthesen von Menschen mit Bewegungseinschränkungen eher zögerlich angenommen. Das Graduiertenkolleg „Nahtlose Integration von Assistenzsystemen für die natürliche Lokomotion des Menschen (LokoAssist)“ will daher solche Assistenzsysteme stärker an die Bedürfnisse der Nutzerinnen und Nutzer anpassen. Dabei sollen neue technologische Entwicklungen mit Aspekten des menschlichen Erlebens und Interagierens mit dem Assistenzsystem verknüpft werden. (TU Darmstadt, Sprecher: Professor Dr. André Seyfarth)
EU environMENTAL
Webseite/website:https://www.environmental-project.org/
Titel: Verringerung der Auswirkungen der großen umweltbedingten Herausforderungen auf die psychische Gesundheit
Projektleitung WP3 und WP8: Frauke Nees
Mitarbeiter: Sebastian Siehl
Kollaborationen:
Prof. Dr. Gunter Schumann (Charité Berlin, Deutschland) - Konsortiumsleitung; Freie Universität Berlin (FUB); Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (CIMH); University of Olo (UiO); Oslo Universitetssykehus Hf (OUS); Universität Potsdam (UP); RadboudUMC (RUMC); Institute for Science and Technology Austria (ISTA); University of Barcelona (UB); Universitätsklinikum Bonn (UBO); Life and Brain GmbH (LB); Ksilink (KL); Aix-Marseille Universite (AMU); Virtual Bodyworks (VB); ARTTIC Innovation GmbH (AI); Universität Jena (FSU)
Assoziierte Partner:
Fudan University Shanghai, ISTBI (FUDAN); Georgia State University; TReNDs Center (GSU); University of Southern California (USC); Goodle Inc. (Google); King’College London (KCL); De Montfort University (DMU)
Finanzierung: Horizon Europe (European Commission)
Abstract:
Das Projekt environMENTAL wird untersuchen, wie sich einige der größten globalen Umweltherausforderungen - Klimawandel, Verstädterung und psychosozialer Stress durch die COVID-19-Pandemie - auf die psychische Gesundheit über die gesamte Lebensspanne auswirken. Es wird die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen ermitteln und Präventions- und Frühinterventionsmaßnahmen entwickeln. Durch die Nutzung von Kohortendaten von über 1,5 Millionen europäischen Bürgern und Patienten, angereichert mit tiefgreifenden Phänotypisierungsdaten aus groß angelegten verhaltensbezogenen Neuroimaging-Kohorten, werden wir Gehirnmechanismen identifizieren, die mit umweltbedingten Widrigkeiten zusammenhängen und den Symptomen von Depression, Angst, Stress und Drogenmissbrauch zugrunde liegen. Durch die Verknüpfung von Bevölkerungs- und Patientendaten mit räumlich-zeitlichen Umweltdaten, die von Fernerkundungssatelliten, Klimamodellen, regionalen sozioökonomischen Daten und digitalen Gesundheitsanwendungen stammen, wird unser interdisziplinäres Team ein neurokognitives Modell multimodaler Umweltsignaturen entwickeln, die mit transdiagnostischen Symptomgruppen in Verbindung stehen, die durch gemeinsame Hirnmechanismen gekennzeichnet sind. Wir werden die diesen Mechanismen zugrunde liegende molekulare Basis mit Hilfe von multimodalen -omics-Analysen, Hirnorganoiden und virtuellen Gehirnsimulationen aufdecken und so eine integrierte Perspektive für jedes Individuum über die gesamte Lebensspanne und das gesamte Funktionsspektrum hinweg bieten. Die gewonnenen Erkenntnisse werden für die Entwicklung von Risikobiomarkern und Stratifizierungsmarkern genutzt. Anschließend werden wir nach pharmakologischen Wirkstoffen suchen, die auf die entdeckten molekularen Mechanismen abzielen. Außerdem werden wir die Entwicklung und das Fortschreiten von Symptomen mit Hilfe von Interventionen in der virtuellen Realität verringern, die auf den ungünstigen Umweltmerkmalen basieren und in enger Zusammenarbeit mit den Beteiligten entwickelt werden. Insgesamt wird dieses Projekt zu objektiven Biomarkern und evidenzbasierten pharmakologischen und VR-basierten Interventionen führen, die umweltbedingte psychische Erkrankungen deutlich verhindern und deren Ergebnisse verbessern und die EU-Bürger in die Lage versetzen, ihre psychische Gesundheit und ihr Wohlbefinden besser zu steuern.
WP3: Entwicklung und Durchführung von digitalen Gesundheitserhebungen
WP8: Digitale Intervention (Entwicklung eines Virtual-Reality-Programms mit Verstärkungslernen)
Titel: Reducing the impact of major environmental challenges on mental health
Principal Investigator WP3 and WP8 : Frauke Nees
Team: Sebastian Siehl
Collaboration:
Prof. Dr. Gunter Schumann (Charité Berlin, Deutschland) – head of the consortium; Freie Universität Berlin (FUB); Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (CIMH); University of Olo (UiO); Oslo Universitetssykehus Hf (OUS); Universität Potsdam (UP); RadboudUMC (RUMC); Institute for Science and Technology Austria (ISTA); University of Barcelona (UB); Universitätsklinikum Bonn (UBO); Life and Brain GmbH (LB); Ksilink (KL); Aix-Marseille Universite (AMU); Virtual Bodyworks (VB); ARTTIC Innovation GmbH (AI); Universität Jena (FSU)
Associated Partners:
Fudan University Shanghai, ISTBI (FUDAN); Georgia State University; TReNDs Center (GSU); University of Southern California (USC); Goodle Inc. (Google); King’College London (KCL); De Montfort University (DMU)
Funding: Horizon Europe (European Commission)
Abstract:
The environMENTAL project will investigate how some of the greatest global environmental challenges, climate change, urbanisation, and psychosocial stress caused by the COVID-19-pandemic affect mental health over the lifespan. It will identify their underlying molecular mechanisms and develop preventions and early interventions. Leveraging cohort data of over 1.5 million European citizens and patients enriched with deep phenotyping data from large scale behavioural neuroimaging cohorts, we will identify brain mechanisms related to environmental adversity underlying symptoms of depression, anxiety, stress and substance abuse. By linking population and patient data via geo-location to spatiotemporal environmental data derived from remote sensing satellites, climate models, regional-socioeconomic data and digital health applications, our interdisciplinary team will develop a neurocognitive model of multimodal environmental signatures related to transdiagnostic symptom groups that are characterised by shared brain mechanisms. We will uncover the molecular basis underlying these mechanisms using multi-modal -omics analyses, brain organoids and virtual brain simulations, thus providing an integrated perspective for each individual across the lifespan and spectrum of functioning. The insight gained will be applied to developing risk biomarkers and stratification markers. We will then screen for pharmacological compounds targeting the molecular mechanisms discovered. We will also reduce symptom development and progression using virtual reality interventions based on the adverse environmental features - developed in close collaboration with stakeholders. Overall, this project will lead to objective biomarkers and evidence-based pharmacologic and VR-based interventions that will significantly prevent and improve outcomes of environmentally-related mental illnesses, and empower EU citizens to manage better their mental health and well-being.
WP3: Development and implementation of digital health assessments
WP8: Digital intervention (Development of a virtual reality programme using reinforcement learning)