Psychophysiological Working Mechanisms of Mindfulness-Based Cognitive Therapy: Functional Anterior Brain Asymmetry and Affective Style

Abstract

Major Depressive Disorder (MDD) is one of the most frequent psychiatric disorders and is often not limited to a single depressive episode, but involves repeated relapses. Due to the frequent phenomenon of relapse, in recent years, research efforts in clinical psychology have focused on the development and refinement of maintenance psychotherapy, i.e. therapeutic interventions specifically designed to prevent depressive relapse. Mindfulness-Based Cognitive Therapy (MBCT) is a meditation-based group intervention developed to serve this purpose, and has been shown to reduce the relapse risk in patients suffering from recurrent depression. In MBCT, patients engage in meditation exercises to cultivate mindfulness, a meta-cognitive skill characterized by paying attention to the present moment purposefully and in a non-judgmental manner. It has been assumed that the cultivation of mindfulness is associated with a reduction in the sensitivity to spontaneously arising dysphoric states, and in the harmful tendency of rumination, i.e. the excessive thinking about causes of negative mood, both of which have been identified as predictors of depressive relapse. The prophylactic effect of MBCT has been shown repeatedly and is firmly established. However, until recently, only very few studies have examined the effects of MBCT on physiological parameters indicative of vulnerability in relation to psychological constructs. The current work involves three studies in an attempt to address this issue. The effect of MBCT on a putative neurophysiological marker of vulnerability for the development of MDD was examined in recurrently depressed patients, as well as the relation of this marker to relevant psychological constructs. Functional anterior brain asymmetry (FAA) assessed through the alpha band (8-13Hz) in resting electroencephalogram (EEG) has been identified as a trait indicator of affective style and may represent a diathesis for the development of MDD. Individuals who suffer from and who are at risk for developing MDD have repeatedly been described as displaying stronger relative right-hemispheric anterior cortical activity compared to individuals without a psychiatric history. Despite the fact that FAA is generally viewed as a stable, trait-like characteristic, few studies have also shown structured mindfulness-training to be associated with beneficial effects on FAA, reflecting a more balanced and positive affective style in healthy and clinical populations. The current work was designed to replicate and extend previous findings on the plasticity of FAA in relation to MBCT. Working mechanisms of MBCT such as alterations in mindfulness and rumination were examined in relation to effects of MBCT on FAA. In addition, the relation of the described parameters was examined on a trait level. Overall, results were supportive of the protective function of MBCT. Effects on brain physiological measures of vulnerability were observed and the examined indices of functional brain asymmetry were shown to be related to psychological constructs of mindfulness and rumination. In a first study, 19 Patients who were treated with MBCT, did not display any significant alteration in FAA immediately after treatment, or after a two months follow-up period. In contrast, 20 patients of a wait-list control group showed a spontaneous deterioration toward stronger relative right-hemispheric anterior cortical activation over a two months waiting period, which was associated with increased rumination and decreased mindfulness. The following participation in an MBCT course was associated with an increase in relative left-hemispheric anterior activation, indicating increased resilience. Even though in a second study with a similar number of patients, these effects could not be replicated, associations between FAA, rumination and depressive symptomatology were observed in a third study involving 74 participants. In this study, rumination was also identified as a mediator of the known relationship between FAA and depression. This indicates that MBCT attenuates a harmful psychological process, which may function as a link between brain physiological indices of vulnerability and depressive symptomatology. The current work hence provides original results which may foster the integration of physiological and psychological aspects of depressive vulnerability in relation to MBCT.

Die Arbeit beschäftigt sich mit den psychophysiologischen Wirkmechanismen der Achtsamkeitsbasierten Kognitiven Therapie zur Rückfallprophylaxe bei unipolaren Depressionen (engl.: Mindfulness-Based Cognitive Therapy; MBCT; Segal et al., 2002). Depressionen stellen ein dynamisches psychiatrisches Störungsbild dar, bei dem Rückfälle sehr häufig vorkommen, wobei die Rückfallwahrscheinlichkeit mit jeder erlebten depressiven Episode weiter steigt. Über die Episoden hinweg werden Rückfälle außerdem immer autonomer, d.h. unabhängiger von negativen Lebensereignissen (Keller, 2003; Post, 1992). Als Rückfallmechanismen wurden in diesem Zusammenhang wiederholt die kognitive Reaktivität, sowie die Rumination beschrieben. Der Begriff kognitive Reaktivität bezieht sich auf die Tendenz von Patienten, vor allem im remittierten Zustand, auf spontane, relativ milde negative Stimmungen mit extrem negativen Gedankenmustern zu reagieren, die charakteristisch für depressive Episoden sind (Segal et al., 2006). Bei der Rumination handelt es sich um das bei depressiven Menschen sehr typische Verhalten des exzessiven Grübelns über die Gründe und Konsequenzen ihrer negativen Stimmungen (Nolen-Hoeksema et al., 2008). MBCT wurde entwickelt, um sowohl der kognitiven Reaktivität, als auch der Rumination bei rezidivierend depressiven Menschen in Remission entgegenzuwirken. Bei dieser Form der Erhaltungstherapie, die im Rahmen einer Gruppe von zehn bis zwölf Patienten stattfindet, werden Teilnehmer darin trainiert Achtsamkeit zu kultivieren. Bei letzterer handelt es sich um ein aus der buddhistischen Philosophie stammendes Konzept, das eine nicht bewertende, die Wahrnehmung des gegenwärtigen Augenblicks erfassende Geisteshaltung beschreibt (Bishop et al., 2004). Diese wird vor allem durch säkularisierte Formen buddhistischer Achtsamkeitsmeditation trainiert. MBCT trägt nachweislich zur Reduktion des Rückfallrisikos bei (Ma & Teasdale, 2004; Teasdale et al., 2000). Dieser Effekt ist besonders ausgeprägt bei Patienten, für die autonome Rückfallmechanismen angenommen werden können. Obwohl die Effektivität von MBCT in verschiedenen Studien belegt wurde, ist bisher jedoch relative wenig über physiologische Korrelate des Achtsamkeitstrainings bekannt. Ein hirnphysiologisches Merkmal, das im Kontext von Depressionen besonders relevant ist, ist das der funktionellen anterioren Asymmetrie (FAA), gemessen anhand des Alpha-Frequenzbandes im Ruhe-Elektroenzephalogramm (EEG). FAA wurde als Indikator globalen affektiven Stils (Davidson, 1992, 1995) und als möglicher physiologischer Vulnerabilitätsmarker für die Entwicklung von Depressionen identifiziert. In klinischen Studien konnte teilweise gezeigt werden, dass akut depressive und remittierte depressive Patienten durch eine stärkere, relative rechtshemisphärische frontale kortikale Aktivierung im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen gekennzeichnet sind (Gotlib et al., 1998; Henriques & Davidson, 1990, 1991). Dieses Aktivierungsmuster wird in der Regel über die Stärke des Alpha-Bandes identifiziert, das im Ruhe-EEG als invertierter Indikator tonischer kortikaler Aktivierung betrachtet wird (Allen et al., 2004a). Obwohl die FAA generell als relativ stabiles Eigenschaftsmaß gilt (Tomarken et al., 1992b), konnte in einigen Studien auch gezeigt werden, dass strukturiertes Achtsamkeitstraining einen Effekt auf funktionelle Asymmetrien hat (Davidson et al., 2003). An Patienten mit depressiver Vorgeschichte konnte demonstriert werden, dass die Teilnahme an einem MBCT Kurs mit einer stabilen FAA assoziiert war, wohingegen Patienten einer Wartelistenkontrollgruppe spontane Verschlechterungen zu einer stärkeren relativen rechtshemisphärischen Aktivierung zeigten, die für erhöhte Vulnerabilität spricht (Barnhofer et al., 2007). In der vorliegenden Arbeit sollten bisherige Befunde über die Plastizität der FAA repliziert und erweitert werden. Wirkmechanismen von MBCT, wie verringerte Ruminationstendenzen und erhöhte berichtete Achtsamkeit, wurden dabei in Beziehung zu Veränderungen der FAA in rezidivierend depressiven Patienten untersucht. Insgesamt stützen die Ergebnisse den prophylaktischen Effekt von MBCT. Stabilisierende Effekte von MBCT auf FAA, die spontanen Verschlechterungen über einen Zeitraum von zwei Monaten entgegenwirkten, konnten in einer ersten Studie demonstriert werden. Bei 19 Patienten, die durch MBCT behandelt wurden, zeigten sich weder unmittelbar nach der Therapie, noch zwei Monate nach Ende der Therapie signifikante Veränderungen der FAA. Im Gegensatz dazu zeigten 20 Patienten einer Wartelistenkontrollgruppe eine spontane Verschlechterung hin zu einer stärkeren relativen rechtshemisphärischen Aktivierung während einer Wartezeit von zwei Monaten. Die anschließende Teilnahme an einem MBCT Kurs ging bei diesen Patienten mit einer verstärkten relativen linkshemisphärischen Aktivierung einher. Bei der zuvor Beobachteten Verschlechterung sagten FAA-Werte stärkere Ruminationstendenzen und verringerte Achtsamkeit voraus. Obwohl eine zweite Studie mit einer ähnlichen Patientenzahl diese Effekte nicht erneut replizieren konnte, wurden Assoziationen von FAA, Rumination und Depression als Eigenschaftsmaße in einer dritten Studie mit 74 Teilnehmern gezeigt. In dieser Studie wurde Rumination als Mediator der bekannten Beziehung zwischen FAA und depressiver Symptomatik identifiziert. Insgesamt liefert die Vorliegende Arbeit also Ergebnisse, die die Nützlichkeit von MBCT stützen. Außerdem werden Befunde geliefert, die zur Formulierung eines integrativen Modells physiologischer und psychologischer Aspekte von Depressionen beitragen können.