Meer dan een eeuw aan toewijding

Slachtoffers van de Eerste Wereldoorlog boden neurologen een ongeëvenaarde, zij het ongewenste, onderzoeksmogelijkheden. Door het observeren van fysieke en psychologische disfuncties veroorzaakt door oorlogsverwondingen, waren neurologen in staat om subafdelingen van ons centrale zenuwstelsel te verbinden met specifieke vaardigheden. In 1917 beschreef Julius Wagner Ritter von Jauregg de eerste clausale, psychiatrische behandelingsoplossing toen hij de malaria-inoculatiebehandeling van paralytische dementie ontdekte.

In 1920 voerde Otto Loewi het eerste experiment uit dat aantoonde dat zenuwoverdracht een chemisch proces is. In 1922 begonnen schizofrene patiënten te worden behandeld met Somnifen-Dauerschlaf-therapie. Patiënten kregen grote doses Somnifen (een barbituraatmedicijn), waardoor ze de hele dag sliepen twee tot  drie weken lang. 

In 1929 demonstreerde Hans Berger de eerste menselijke elektro-encefalograaf (EEG), een instrument voor het meten en registreren van de elektrische activiteit van de hersenen. De uitvinding van Berger wordt nu routinematig gebruikt als diagnostische test in neurologie en psychiatrie, en als een algemeen hulpmiddel bij hersenonderzoek. In 1933 rapporteerde Manfred Sakel zijn eerste experimentele bevindingen, waarbij hij de werkzaamheid testte van insulineschokbehandeling bij schizofrene patiënten in Berlijn, Duitsland. In ontwikkeling waren somatische behandelingen voor psychische aandoeningen, zoals elektroconvulsietherapie en psychochirurgie. Deze behandelingen waren gebaseerd op het biologische model van mentale pathologie die veronderstelt dat een psychische aandoening het gevolg is van een biologische onbalans in het lichaam en kan worden vergeleken met lichamelijke ziekten.

In de jaren dertig vond Wilder Penfield samen met zijn collega Herbert Jasper de Montreal-procedure uit, waarmee hij patiënten met ernstige epilepsie behandelde door zenuwcellen te vernietigen in de hersenen waar de aanvallen vandaan kwamen. Voor de operatie stimuleerde hij de hersenen met elektrische sondes terwijl de patiënten bij bewustzijn op de operatietafel lagen (alleen onder plaatselijke verdoving), en observeerde hun reacties. Op deze manier kon hij zich nauwkeuriger richten op de hersengebieden, waardoor de bijwerkingen van de operatie werden verminderd. Deze procedure wordt nog steeds met succes toegepast.

In 1935 voerde Egas Moniz, een Portugese neuroloog, 's werelds eerste lobotomie uit. In de jaren die volgden, voltooiden Walter Freeman en James W. Watts de eerste lobotomieën in de VS. Het beoogde doel van de lobotomie was om oncontroleerbaar gewelddadige of emotionele patiënten te kalmeren, en het bleek - in eerste instantie - succesvol te zijn. Afgezien van een sterftecijfer van vijfentwintig procent, resulteerden lobotomieën ook in patiënten die hun impulsen niet konden beheersen, onnatuurlijk kalm en oppervlakkig waren en / of een totale afwezigheid van gevoel vertoonden. Het gebruik van de praktijk nam af met de introductie van psychoactieve geneesmiddelen. In 1949 ontving Egas Moniz de Nobelprijs voor zijn werk.

In 1936 dienden de Italiaanse artsen Ugo Cerletti en Lucio Bini de eerste schoktherapie met elektriciteit toe aan een schizofrene patiënt en kregen succesvolle resultaten. Deze behandeling werd al snel wijdverspreid en werd het meest gebruikt in de VS en Europa. Ondanks eerdere gevallen van misbruik, wordt deze behandeling vandaag de dag nog steeds met succes toegepast, zij het met aanzienlijke hervormingen. In 1937 beschreven H. Houston Merritt en Tracy J. Putnam hun opmerkelijke resultaten met het gebruik van fenytoïne voor de behandeling van ernstige afwezigheid en paranormale gelijkwaardige aanvallen (epilepsie).

Walter Rudolf Hess, a Swiss physiologist, won the Nobel Prize in 1949 for mapping the areas of the brain involved in the control of internal organs. Hess used brain stimulation techniques that were developed in the late 1920s, using electrodes to stimulate the brain at well-defined anatomical regions. This allowed him to map regions of the brain to specific physiological responses. By stimulating the hypothalamus, he could induce behaviours from excitement to apathy; depending on the region of stimulation.

Also in 1949, Australian psychiatrist, J.F.J Cade, introduced the psychotropic drug Lithium, and the era of psychopharmacology took off. A series of successful antipsychotic drugs were introduced in the 1950s that did not cure psychosis but were able to control its symptoms. In 1952, chlorpromazine (commonly known as Thorazine) was introduced as the first of the antipsychotic medications, discovered in France.

Imipramine was, in the late 1950s, the first tricyclic antidepressant to be developed. In September 1958, at the first international congress of neuropharmacology in Rome, Italy, Dr. Freyhan, from the University of Pennsylvania, US, was one of the first clinicians to discuss the effects of imipramine in a group of 46 patients, most of whom were diagnosed with ‘depressive psychosis’.

The patients were selected for this study based on symptoms such as depressive apathy, kinetic retardation and feelings of hopelessness and despair.

During the course of the 1970s, the development of new scanning technologies suddenly allowed doctors and researchers to have a closer look into the brain without opening up the skull. In 1972, G. N. Hounsfield of EMI Limited of London, England, produced the first prototype of a computerized axial tomography (CAT) scan. American physician and scientist, Raymond Damadian, created the world’s first magnetic resonance imaging (MRI) machine while researching the analytical properties of magnetic resonance.

In 1974, M. E. Phelps, E. J. Hoffman and M. M. Ter Pogossian developed the first positron emission topography (PET) scanner, a machine that provides visual information about the activity of the brain. Doctors use PET scans to monitor such things as blood flow and oxygen utilization in the brain.

At the start of the 1990s, US President, George H. W. Bush, declared the decade the “Decade of the Brain”, emphasizing the political focus that diseases related to the brain were starting to get. In 1993, the gene responsible for Huntington’s disease was identified. In 1994, Alfred G. Gilman and Martin Rodbell shared the Nobel Prize for their discovery of the protein group in human cells named G-protein coupled receptors (GPCRs) and their role in signal transduction.

Due to their physiological and pathophysiological relevance, GPCRs would become very successful targets for a large part of modern medicines. In 1995, the first effective intervention for a stroke in progress was demonstrated by Dr. John R. Marler and colleagues.

In 2013, Ernst Bamberg et al. won the Brain Prize from the Grete Lundbeck European Brain Research Foundation for their invention and refinement of optogenetics.  

The revolutionary technique allows genetically specified populations of neurons to be turned on or off with light, offering not only the ability to elucidate the characteristics of normal and abnormal neural circuitry, but also new approaches to the treatment of brain disease.