Pakko-oireisen häiriön neurobiologinen tausta selittyy osin toiminnallisten aivokuvausten perusteella.
Potilailla on todettu poikkeavaa signalointia kortiko-striato-thalamo-kortikaalisten (CSTC) hermoverkkojen toiminnassa. OCD:n patofysiologian kannalta merkityksellisiä kortikaalisia aivoalueita ovat etuaivo(prefrontaalinen) kuori (PFC); orbitofrontaalinen aivokuori (OFC), anteriorinen cingulaarinen aivokuori (ACC), ventromediaalinen PFC (vmPFC) ja dorsolateraalinen PFC (DLPFC), ks. kuva «CSTC-järjestelmän anatomia, sagittaalinäkymä»1.
Glutaminergiset ja GABAergiset projektiot yhdistävät frontokortikaalisia ja subkortikaalisia aivoalueita.
OCD:ssä aivokuoren ja aivojuovion (striatumin) väliset yhteydet ovat yliaktiivisia. Thalamuksen inhibitio estyy ja nettovaikutuksena kiihdyttävä syöte korteksille lisääntyy «Goodman WK, Storch EA, Sheth SA. Harmonizing the N...»1.
Ks. kuvat:
CSTC-järjestelmän anatomia, sagittaalinäkymä «CSTC-järjestelmän anatomia, sagittaalinäkymä»1
Normaali CSTC-järjestelmä «Normaali CSTC-järjestelmä»2. Kuva muokattu lähteestä «Dougherty DD, Brennan BP, Stewart SE ym. Neuroscie...»2.
Hyperaktiivinen CSTC-järjestelmä «Hyperaktiivinen CSTC-järjestelmä»3. Kuva muokattu lähteestä «Dougherty DD, Brennan BP, Stewart SE ym. Neuroscie...»2.
CSTC-järjestelmän anatomia, sagittaalinäkymä. OCD:n patofysiologian kannalta merkityksellisiä kortikaalisia aivoalueita ovat prefrontaalinen aivokuori (PFC), orbitofrontaalinen aivokuori (OFC), anteriorinen singulaarinen aivokuori (ACC), (ventro)mediaalinen PFC (vmPFC) ja dorsolateraalinen PFC (DLPFC).
Normaalit kiihdyttävät ja vaimentavat yhteydet, jotka vaikuttavat CSTC (kortiko-striato-talamo-kortikaalinen) -järjestelmään, on kuvattu tässä yksinkertaistetusti. Kuva muokattu lähteestä: Dougherty DD, Brennan BP, Stewart E, Wilhelm S, Widge AS, Rauch SL. Neuroscientifically Informed Formulation and Treatment Planning for Patients With Obsessive-Compulsive Disorder. JAMA Psychiatry 2018;75:1081-7
Pakko-oireisessa häiriössä CSTC-järjestelmä on hyperaktiivinen. Sen syynä on mPFC:n interneuroneista ja keskiaivojen raphe-tumakkeista saapuvan serotonergisen ja gabaergisen hillitsevän säätelyn väheneminen, mikä kiihdyttää CSTC-järjestelmän aktiivisuutta. Kuva muokattu lähteestä Dougherty DD, Brennan BP, Stewart E, Wilhelm S, Widge AS, Rauch SL. Neuroscientifically Informed Formulation and Treatment Planning for Patients With Obsessive-Compulsive Disorder. JAMA Psychiatry 2018;75:1081-7