Emotion - Psychophysiologische Merkmale *)

Auf der physiologischen Ebene spielen neben dem Zentralnervensystem das endokrine System und besonders die Katecholamine sowie das Cortisol eine wichtige Rolle. Ax (1953) unterschied zwei Emotionen anhand von physiologisch peripheren Maßen:

• Bei Angst fand er ein Adrenalinmuster mit erhöhter Herzfrequenz, erhöhtem Blutdruck, erhöhter tonische EDA und erhöhter Atemfrequenz.
• Bei Ärger fand er das Adrenalin/Noradrenalinmuster, welches mit einer erniedrigten Herzfrequenz, erhöhtem diastolischen Blutdruck, erhöhter EDA phasisch einhergeht.

Ax hatte allerdings die Katecholamine im Urin nicht geprüft und seine Befunde konnten auch nicht repliziert werden.

Zum Beispiel nahm Levi (1967) eine Angstinduktion über einen Gruselfilm und eine Aggressionsinduktion über einen Propagandafilm vor. Er konnte keine unterschiedlichen Katecholaminanteile bezüglich der unterschiedlichen Emotionen Angst und Ärger im Urin finden.

Schachter und Singer 1964 postulierten schließlich, daß aus einer physiologischen Erregung und einer kognitiven Bewertung eine bestimmte Emotion entsteht. Wie Richard Lazarus (1984) vertraten auch sie den Standpunkt, daß emotionale Erfahrungen nicht allein damit geklärt werden können, was in einer Person oder deren Gehirn vorgeht, sondern aus ständigen Transaktionen mit der Umgebung erwachsen, die emotionsspezifisch bewertet werden.

Durch Methoden wie die Positronen-Emissions-Tomografie kann man die Funktionsweisen des Gehirns genauer kennenlernen. Ausgehend von der Vorstellung, dass aktive Hirnpartien mehr Energie benötigen und daher stärker durchblutet werden als inaktive, kann durch radioaktive Markierung von Glykose im Blut auf einem Bildschirm verfolgt werden, welche Gehirnteile aktuell beansprucht werden. Die Untersuchungen bezeugen die enge Verbindung von kognitiven und emotionalen Prozessen bzw. der Hirnstrukturen, die dabei aktiviert werden.

Physiologische Korrelate von Emotionen

Es gibt zu den physiologischen Korrelaten von Emotionen zahlreiche Untersuchungen mit folgenden konfundierende Faktoren:

• Stimulusspezifische Reaktionsmuster
• Motivationsspezifische Reaktionsmuster
• Individualspezifische Reaktionsmuster
• Reizklasssifikation
• Kognition
• Persönlichkeitsdispositionen
• Soziale Determinanten.

So bildet sich etwa bei der Angst kein gleichförmiges Reaktionsmuster, sondern dieses variiert nach Situation, Person und Zeitverhältnis. Bei Angst kommt es zu einer Hyperaktivität unspezifischer Aktivierungsstrukturen im Hirnstamm und von Aversionsstrukturen im Mittel- und Zwischenhirn.

Folgende physiologische Angstmuster können dabei auftreten: Motorische Unruhe, Muskelverspannungen, Tremor, Reduktion von a-Wellen und Zunahme von b-Wellen, erhöhter Puls, erhöhter systolischer Blutdruck, besser durchblutete Extremitäten, schlechter durchblutete innere Organe, erhöhte Magenmotilität, veränderter Atemrhythmus hinsichtlich Frequenz und Atemtiefe, verminderte Speichelabsonderung, geweitete Pupillen, vermehrt freie Fettsäure im Blut und Zunahme der Katecholamine.

Kielholz beschreibt 55 pathologische Angstzustände: z.B. Blässe, Extrasystolen (vorzeitige Zusammenziehung des Herzens innerhalb der normalen Herzschlagfolge), Schwitzattacken, Tachykardie (Puls über 100 bpm), Eingeweidespasmen, Magenverstimmungen, Darmerkrankungen, Magersucht, Kopfschmerzen, leichte Ermüdbarkeit oder auch Schlaflosigkeit.

Um zu untersuchen, ob diese Merkmalskonfigurationen tatsächlich Angstindikatoren sind, wurden über Befragungen Zusammenhänge herzustellen versucht, ob tatsächlich Angst und nicht etwa Unsicherheit auftraten. Es ergaben sich schwache Zusammenhänge zwischen physiologischen und subjektiven Maßen, jedoch wurde bis heute noch kein physiologisches Reaktionsmuster gefunden, welches mit der subjektiv erlebten Angst eindeutig korreliert und es erlaubt Angst zu identifizieren.

Tyrer und Lader (1976) untersuchten elektrophysiologische Korrelate der Hirnaktivität und fanden, daß das EEG neben der EDA, dem Fingertremor und der Atemfrequenz am höchsten mit den subjektiven Urteilen korreliert. Keine der genannten Variablen kann singulär als Angstindikator interpretiert werden. Shagaß (1975) fand, daß das Spontan-EEG die Aktivität der unterschiedlichen Systeme und die Begleiterscheinungen unterschiedlicher psychologischer Vorgänge wie Denken, Aufmerksamkeit, Wahrnehmung etc. reflektiert. Durch die unspezifische Entstehung der Aktivität, kommt es dazu, daß differente Reize zu ähnlichen EEG-Mustern führen. Bei Angst wird immer ein starkes Arousal gefunden, welches allerdings auch bei sexueller Aktivität gefunden wurde.

Anmerkung: Das vor beinahe 100 Jahren entwickelte EEG besitzt heute eine wesentlich bessere Auflösung, die seither ständig verbessert wurde, aber konkrete Denkvorgänge oder die Funktionen des Gedächtnisses können damit nicht im Detail abgebildet werden. Mathematisch und physikalisch ist die Abbildung etwa der Synapsenaktivität auf die Kopfhaut völlig chaotisch, denn menschliches Gewebe wie Haut und Knochen sind hochgradig nichtlinear und im elektromagnetischen Sinn anisotrop, d.h., die Elastizität und Dämpfung sind sehr stark von der Richtung abhängig.

 

Emotionen nach Rogge - Reizmodalitäten

Neben genetischen Faktoren haben vor allem Lernprozesse und kognitive Verarbeitungsprozesse im Zusammenwirken mit Stimulationskonstellationen entscheidenen Einfluß auf die Ausbildung emotionaler Reaktionen. Bezüglich der Reize lassen sich nur einige Merkmale angeben, die die Wahrscheinlichkeit einer emotionalen Reaktion erhöhen.

Mit steigender Reizintensität wäre eine gesteigerte Emotionsintensität zu erwarten, aber auch hier spielt der situative Kontext eine Rolle. Die Reizintensität bei konstantem Niveau kann je nach Einfügung in die Geamtkonstellation zu unterschiedlichen emotionalen Reaktionen führen. Wird im Auto die Musik leise gedreht, so würde hingegen leise Musik in der Disco Proteste der Besucher auslösen.

Beim Wechsel von Reizstärken und Reaktionsveränderungen ist die Entscheidung schwer, ob es sich um emotionale Veränderungen oder Aktivationsveränderungen handelt.

Ob und welche Veränderungen auftreten ist nicht nur von den objektiven Größen wie Reizintensität und Konstellation abhängig, sondern vor allem von kognitiven Verarbeitungsprozessen, die an vorangegangene Erfahrung geknüpft ist.

Untersuchungen zeigen übrigens, dass emotionale Reaktionen wie Fluchen Schmerzen etwas lindern kann. ProbandInnen konnten in einem Experiment ihre Hand im Durchschnitt wesentlich länger in eiskaltes Wasser halten, wenn sie dabei ein Schimpfwort an Stelle eines anderes Wortes sagen durften. Fluchen erhöhte dabei dabei den Herzschlag und machte die Versuchsteilnehmerinnen angriffslustiger, d.h., dass Fluchen also nicht nur eine seelische, sondern auch eine körperliche Reaktion hervorruft.

Über die Attribute wie neuartig, attraktiv oder aversiv entscheidet das Individuum. Es gibt interindividuelle und intraindividuelle Unterschiede bei der Beurteilung von Reizen in verschiedenen Situationen. Die Valenz eines Objektes kann sich verändern wie z.B. Beurteilung eines Steilhanges aus Skifahrersicht oder aus der Sicht eines Unfallarztes. Es können Konflikte erfolgen, die mit heftigen Emotionen einhergehen. Auslösefaktoren für komplexe Emotionen wie Liebe, Trauer, Stolz, Haß können nicht mit wissenschaftlicher Präzision angegeben werden, da es nur wenige Forschungsarbeiten gibt.

Emotionen können durch externe und interne Reize ausgelöst werden. Im Rückkoppelungsprozeß wirken peripher physiologische Veränderungen aber nur dann auf emotionale Reaktionen fördernd oder hemmend, wenn im kognitiven Verarbeitungsprozeß eine Verbindung zwischen physiologischen Veränderungen und emotionalen Reaktionen erkannt bzw. angenommen werden. Herzklopfen nach einem Langstreckenlauf wird z.B. auf körperliche Anstrengung attribuiert, Herzklopfen vor einem Auftritt wird als Angst im entscheidenen Moment zu versagen angesehen. In diesem Zusammenhang können auch die Theorien von Schachter und Singer, Harris und Katkins sowie der Valinseffekt angeführt werden

Wie Emotion und Schmerz verbunden werden

Temperatur- und Schmerzreize erregen übrigens das Gehirn über zwei verschiedene Typen von Nervenfasern: A-Delta-Fasern mit moderater sowie C-Fasern mit geringer Geschwindigkeit der Informationsübertragung. Bei jeweils einzelner Stimulation von C- im Vergleich zu A-Delta-Fasern zeigt sich zusätzlich eine signifikant stärkere Hirnaktivierung im rechten frontalen "Operculum" und in der vorderen "Inselregion", also Gehirnregionen, die mit der selbstregulativen Aufrechterhaltung eines für die normalen Lebensvorgänge optimalen inneren Milieus im Organismus sowie mit Aufmerksamkeitssteuerung in Verbindung gebracht werden. Thomas Weiß & Wolfgang Miltner (Universität Jena) vermuten nun auf Grund ihrer Hirnaktivierungsstudien, dass der brennenden Schmerzempfindung eine zusätzliche Bedeutung bei der Steuerung von Aufmerksamkeit und dem Erlernen schmerzbezogener Verhaltensreaktionen zukommt, denn durch die gemeinsame Initiierung der Schmerzwahrnehmung ruft die Schmerzinformation auch deutliche emotionale Erfahrungen hervor und lenkt die Aufmerksamkeit auf den Schmerz, wobei gleichzeitig auch gelernt wird, zukünftig ähnliche Umgebungen zu meiden.

Quelle:

http://www.uni-jena.de/Mitteilungen/PM091008_Schmerzpreis.html (09-10-09)

Angst und soziale Zurückweisung lösen Aggressionen aus

Bekanntlich benützen Angst und Aggression im menschlichen Gehirn sehr ähnliche Strukturen, sodass es also ein Auslöser von außen kommen muss, der es nötig macht, mit Angst oder Aggression zu reagieren, d.h., der Mensch reagiert nur aggressiv, wenn es einen Auslöser gab, wobei dies in den meisten Fällen eine körperliche Attacke ist. Naomi Eisenberger et al. (2003, 2004) bestätigten neurobiologisch, dass das Gehirn soziale Ausgrenzung, Demütigung oder Armut aber genauso empfindet und mit Aggression beantwortet, wie wenn körperliche Gewalt zugefügt wird, womit das alte Wissen der Psychologen bestätigt wird, dass Kränkung allmählich nicht nur krank sondern auch aggressiv macht. Dabei werden Teile des neuronalen Schmerzsystems aktiviert, die eigentlich für die Wahrnehmung körperlicher Schmerzen zuständig sind, sodass Menschen nicht nur bei physischem Schmerz mit Aggression reagieren, sondern auch dann, wenn man sie sozial zurückweist.

Literatur

Eisenberger, N.I., Lieberman, M.D., & Williams,K.D. (2003). Does rejection hurt? An fMRI study of social exclusion. Science, 302, 290-292.
Eisenberger, N.I. & Lieberman, M.D. (2004). Why rejection hurts: A common neural alarm system for physical and social pain. Trends in Cognitive Sciences, 8, 294-300.

Klassische Emotionstheorien

James-Lange (1884, 1885) - Theorie der Körperreaktionen

Wie Aristoteles vertrat William James den Standpunkt, daß man fühlt, nachdem der Körper reagiert hat. Wir sind traurig, weil wir weinen, wir sind wütend weil wir zuschlagen und ängstlich, weil wir zittern. Gefühle sind hier nur Begleiterscheinungen körperlicher Vorgänge. Nach dieser Theorie löst ein Reizereignis eine Erregung im autonomen Nervensystem und andere körperliche Reaktionen aus, die dann zur Wahrnehmung einer spezifischen Emotion führen.

Auch nach Lange führt die Wahrnehmung von organismischen Veränderungen zur Emotion. Dabei geht er davon aus, daß Wahrnehmungen von Umwelteindrücken in den Viszera (Eingeweiden) und in der Sklettmuskulatur Veränderungen auslösen. Durch die bewußte Wahrnehmung dieser Veränderungen (Sklettmuskelanspannung, Konkraktionsgrad der Gefäße, viszerale Funktionen, über Interozeptoren gelangt die Information zum zentralen Nervensystem und es erfolgt eine Umwandlung in Erregung, welches die Grundlage für Emotionen ist) kommt es dann zur Emotion.

Cannon und Bard (1927, 1928) - Thalamustheorie - Theorie der zentralen neuralen Prozesse

Der Physiologe Walter Cannon (1927) lehnte die peripheralistische Theorie ab und sprach sich für eine zentralistische Sicht der Vorgänge im Zentralnervensystem aus. Er erhob vier Einwände gegen die James-Lange-Theorie:

• Das viszerale Geschehen ist irrelevant für die emotionale Erfahrung.
• Die gleichen viszeralen Erregungszustände finden sich in recht unterschiedlichen Situationen, die begleitenden Emotionen aber sind unterschiedlich
• Viele Emotionen können physiologisch nicht unterschieden werden
• Die Reaktionen des autonomen Nervensystems sind im allgemeinen zu langsam, als dass sie Emotionen in Sekundenbruchteilen auslösen könnten.

Die Cannon-Bard-Theorie besagt, daß ein Reiz zwei gleichzeitig ablaufende Reaktionen hervorbringt, die physiologische Erregung und die Wahrnehmung der Emotionen. Keine der beiden Reaktionen bedingt die andere. Die Theorie geht davon aus, dass die körperlichen Prozesse von den physiologischen unabhängig sind.

Die beiden widerlegten Langes Theorie durch folgende Befunde:

• Bei völliger Durchtrennung oder völligem Ausfall der Verbindungen zwischen autonomen Nervensystem und Zentralnervensystem kommt es nicht zu einem Ausfall von Emotionen, sondern diese bleiben bestehen.
• Auch verschiedene Emotionen gehen mit gleichen körperlichen Reaktionen einher.
• Veränderungen im Körper vollziehen sich langsam, während Emotionen schnelleren Änderungen unterworfen sind.
• Künstlich erzeugte organismische Veränderungen zeigen keine analogen emotionalen Verhaltensweisen.

Cannon und Bard formulierten die Thalamustheorie der Emotion: Der Thalamus schaltet alle sensorischen Informationen (außer die Geruchsinformationen) um. Die Informationen sollen erst im Thalamus ihre emotionale Tönung erhalten. Im Thalamus gibt es neuronale Erregungsmuster, die vom Cortex abgetrennt sind. Bei starken Reizen wird die Hemmung aufgehoben und die Erregung wird an den Cortex, die Sklettmuskulatur und an die Viszera weitergegeben. Wird der Cortex entfernt bleiben die Emotionen bestehen. Wird der Thalamus entfernt entstehen keine Emotionen mehr.

Theorie von Papez und Mc Lean (1937, 1949)

Der Papezkreis soll verantwortlich sein für die Entstehung von Emotionen. Dies bedeutet, daß die Autoren das limbische System als Grundlage von Emotionen annahmen.

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Determinanten des emotionalen Verhaltens nach Boucsein

Interne und externe Signale wirken auf das limbische System. Boucsein stellt sich die Wirkung von internen versus externen Reizen folgendermaßen vor: Interne Reize wirken auf den Hypothalamus, der wiederum auf das endokrine System über die Hypophyse, die Produktion entsprechender Hormone aktiviert, einwirkt. Infolge kommt es dann zu einer internen Reaktion. Externe Signale hingegen wirken auf den Hypothalamus, der seinerseits das vegetative Nervensystem beeinflußt. Der Hirnstamm und das Rückenmark sind Ausgangspunkte für den Sympathikus und Parasympathikus, die eine externe Reaktion verursachen.

Kognitive Theorie der Emotionen nach Schachter und Singer (1964)

Nach Stanley Schlachter (1971) ergibt sich die Erfahrung einer Emotion aus dem Zusammenwirken physiologischer Erregung und kognitiver Bewertung. Richard Lazarus (1984) vertrat den Standpunkt, daß emotionale Erfahrungen nicht allein mit dem geklärt werden können, was in einer Person oder deren Gehirn vorgeht, sondern auch aus ständigen Transaktionen mit der Umgebung erwachsen, die bewertet werden. Nach der Lazarus-Schlachter-Theorie werden sowohl die Reizereignisse als auch die physiologische Erregung gleichzeitig anhand von situativen Hinweisreizen und Kontexterfahrungen kognitiv bewertet, wobei sich die Erfahrung einer Emotion aus der Interaktion des Erregungsniveaus und der Art der Bewertung ergibt. Nach Schachter und Singer wird ein und derselbe Aktivierungszustand in Abhängigkeit von den kognitiven Aspekten einer Situation als Freude, Ärger usw. bezeichnet. Eine bestimmt Aktivierung ist notwendig damit Emotionen entstehen. Welche Emotion letztendlich entsteht, hängt von den Hinweisreizen ab.

Siehe dazu die klassischen Experimente zur Kognitiven Theorie der Emotionen

Die bloße Erinnerung an Streit mit dem Partner, an erlebte Angstsituationen oder an durchlebte Nervosität läßt bekanntlich das Herz schneller schlagen und den Blutdruck steigen. Laura Glynn et al. (Universität Kalifornien in Irvine) ließen Versuchspersonen zahlreiche Erfahrungen emotionaler sowie nicht-emotionaler Art machen. Anschließend sollten sich die Probanden an diese Situationen erinnern. Personen, die der emotionalen Belastung ausgesetzt waren, reagierten mit einem stark ansteigenden Blutdruck, während die anderen, die sich an nicht emotionale Ereignisse erinnterten, keinerlei Reaktion des Blutdrucks zeigten.
Diese Ergebnisse belegen, daß Menschen ein höheres Risiko für Herzerkrankungen haben, die häufig intensiv über durchlebte emotionale Situationen nachdenken.

Quelle: Psychosomatic Medicine, September/Oktober 2002.

Lindsley und Duffys Aktivierungstheorie der Emotion

Nach Duffy ist Emotion unter Verhalten zu subsummieren. Duffy vertritt eine eindimensionale Aktivierungstheorie. Als guten Indikator der Aktivierung bezeichnet er das EEG. Nach Lindsley sendet die Formatio Reticularis Impulse zum Cortex, zum vegetativen Nervensystem und zur Sklettmuskulatur. Dadurch entstehendrei Arten von Emotionsausdruck: Der kortikale, viszerale und somato-motorische Ausdruck. Verschiedene Emotionen sind aber nicht allein anhand physiologischer Kennwerte trennbar, weil jede Emotion eine unspezifische Aktivierung darstellt, die lediglich hinsichtlich ihrer Intensität im EEG erfaßbar ist. Innere und äußere Informationen determinieren, welche Emotion empfunden wird.

Harris und Katkins

Harris und Katkins versuchten die kognitiv orientierten Emotionstheorien mit den traditionell psychophysiologischen Theorien, die die Aktiviertheit des vegetativen Nervensystems betonen zu integrieren. Als primäre Komponente bezeichnen sie die Emotion = Zustand der Erregtheit und subjektive Wahrnehmung dieser Erregtheit. Die sekundäre Komponente ist ein emotionaler Zustand, der nicht notwendigerweise mit einer Erregtheit des vegetativen Nervensystems einhergeht, sondern ein Zustand der subjektiven Erregung. Sekundäre Emotionen entstehen durch frühere Assoziationen mit primären Emotionen. Emotionales Verhalten kann gelernt sein und dann trotz fehlender ANS-Aktivität als sekundäre Emotion auftreten.

Der Valinseffekt

Männliche Probanden schätzten diejenigen Frauen als attraktiv ein, bei denen sie eine hohe (aber falsche) Aktivierung im Sinne von Pulsfrequenz zurückgemeldet bekamen. Beim Valinseffekt wäre das Herzklopfen aufgrund psychischer Auslöser (attraktive Frauen) die primäre Emotion. Bei der unwirklichen Wahrnehmung von Erregung ohne das vegetative Erregung tatsächlich vorhanden ist, kommt es zur sekundären Emotion. Cannons Katzen zeigten auf Hundegebell Wutverhalten, obwohl sie zuvor einer Sympathikoektomie (Entfernung des Sympathikus) unterzogen worden waren. Dabei handelte es sich also um eine zuvor gelernte Reaktion, die keiner sympathischen Aktivierung mehr bedurfte.

Gray (1982)

Gray untersuchte physiologisches Verhalten unter Einfluß von Angst und Stress, wobei er sich eher am psychologischen Konzepte von Eysencks Aktivierungstheorie orientierte. Er postulierte aufgrund von Läsionsversuchen ein Verhaltenshemmsystem und fand drei primäre Emotionssysteme im Säugetierhirn:

• Behavioral Activation System führt zu Annäherung im Verhalten
• Behavioral Inhibition System führt zum Stop, Verhaltenshemmung
• Kampf-Flucht-System

Jedes der drei Emotionssysteme reagiert auf spezifische Reize (siehe dazu folgende Tabelle).

 

Reize	Emotionssysteme	Verhaltenskonsequenzen
Konditionierte Belohnungsreize Negative Verstärkung (Bestrafung entfällt)	Behavioral Activation System (MFB): organisiert die Reaktion auf konditionierte Reize, die Belohnung oder Nichtbestrafung signalisieren	positive und negative Annäherung (Beuteaggression)
unkonditionierte aversive Reize	fight-flight-System (Amygdala): organisiert die Reaktion auf unkonditionierte Gefahrenreize	unkonditionierte Flucht defensive Aggression
angeborene Furchtreize konditionierte Furchtreize Neue Reize	Behavioral Inhibition System (septohippokampales System): organisiert die Reaktion auf Reize, die unbekannt sind oder Bestrafung oder Nichtbelohnung signalisieren	Passive Vermeidung Einfrieren  Aktivierung und Aufmerksamkeit

Das Behavioral Activation System

Voraussetzung, daß das Behavioral Activation System aktiv wird:

1. Signale (angeborene Furchtreize, konditionierte Furchtreize oder neue Reize) müssen erkannt werden (Prüfvergleichzustand).
2. Verhaltensweisen (wie passive Vermeidung, Einfrieren, Aktiviertheit und Aufmerksamkeit) müssen eingeleitet werden (Kontrollzustand).

Das Behavioral Activation System wird bei mismatch (die Informationen passen nicht -bzw. sind nicht identisch) aktiv:

• es enthält Informationen über die gegenwärtige Situation (septohippokampales System)
• es enthält Informationen über erwartete geplante Ereignisse (Papezkreis)
• das BIS vergleicht die Informationen von 1 und 2
• bei mismatch kommt es zur Hemmung des laufenden Verhaltens (durch das subiculum).

Die sensomotorischne Informationssuche geht mit erhöhter Rezeptorsensität einher und besteht so lange bis die Diskrepanz zwischen Input und Erwarteten aufgehoben ist.

Befunde zum Behavioral Activation System

Läsionen des Hippokampus und des Septums (limbisches System) führten zu einer Einschränkung der Exploration in neuen Situationen. Die Orientierungsreaktion fällt bei einfachen Reizen nicht vollkommen aus. Bei Reizen mit Erwartung auf negative Verstärker, fällt die Orientierungsreaktion aus. Dies bedeutet, daß eine Gleichgültigkeit gegenüber dem erwarteten unangenehmen Reiz besteht. Als Beweis, daß es die drei Emotionssysteme gibt wird die Pharmakawirkung herangezogen.

Barbiturate (Schlafmittel), Benzodiazepine (Valium) und Alkohol hemmen isoliert das Behavioral Activation System, d.h., sie senken die Angst in passiven Bestrafungssituationen, bei Frustrationen (Belohnung fällt aus) und bei Furcht vor erwarteten Reizen.

Menschen mit sozialer Angststörung haben bekanntlich unkontrollierbare Angst vor sozialen Konfrontationen oder davor, sich in der Öffentlichkeit zu blamieren. Unbehandelte Sozialphobien sind ein Risikofaktor für Depressionen und Alkoholmissbrauch, da Ethanol, der Alkohol in Wein und Bier, angstlösend wirken kann und deswegen zur Selbstmedikation von Betroffenen missbraucht wird. Ethanol stimuliert die Gamma-Aminobuttersäure-Rezeptoren, die die wichtigsten hemmenden Bindungsstellen im zentralen Nervensystem darstellen. Dieser Neurotransmitter ist ein im Gehirn vorkommender Botenstoff, eine stärkere Aktivität in diesem System steigert die neuronale Hemmung im Gehirn. Alkohol ist nun eine Chemikalie, die die Gamma-Aminobuttersäure-Wirkung imitiert und dadurch die Angst hemmen kann, wobei auch andere Beruhigungsmittel eine ähnliche Wirkung erzielen.

 

Aggression

Es gibt unterschiedliche Arten von Aggression wie z.B. Beuteaggression, Eltern-Aggression, Angstaggression usw. Wasmann und Flynn (1962) wiesen bei Katzen durch elektrische Stimulation im Hypothalamus nach, daß für unterschiedlichen Arten von Aggression unterschiedliche Hypothalamusareale verantwortlich sind: Die Stimulation des lateralen Hypothalamus hatte Beuteaggression, die zielgerichtet, ruhig und selektiv ist zur Folge. Die Stimulation des medialen Hypothalamus führte zur affektiven Aggression. Die Stimulation des dorsalen Hypothalamus hat eine Flucht-Reaktion zur Folge. Weatley (1944) fand, daß Katzen bei Läsionen im medialen und dorsalen Hypothalamus extrem aggressive Verhaltensweisen zeigten. Der dorsale und laterale Hypothalamus hemmen sich in ihrer Funktion gegenseitig. Kommt es zu Läsionen im dorsalen Hypothalamus wird z.B. die Beuteaggression des lateralen Hypothalamus in seiner Funktion extremisiert. Versuche an Mäusen (Han et al., 2017) zeigen, dass über die Aktivierung von Neuronen in der Amygdala mit Lichtsignalen, wo das Jagdverhaltens von Tieren und damit die Verfolgung und Tötung von Beutetieren initiiert wird, dieses Verhalten ausgelöst werden konnte. Als man den Laser anschaltete, sprangen die Mäuse auf ein Objekt, hielten es mit ihren Pfoten fest und bissen intensiv hinein, als wenn sie es fangen und töten wollten, wobei die Tiere dabei nicht nur lebendige Insekten, sondern auch Holzstöckchen, Kaffeetassen oder Flaschendeckel jagten. Dabei identifizierte man zwei Gruppen von Neuronen: Eine aktiviert den Jagdtrieb, die andere steuert die Muskulatur von Kiefer und Nacken. Auf das Lichtsignal hin nahmen auch unbeteiligte Mäuse eine Jagdhaltung ein, packten, bissen und töteten ihre Beute, Artgenossen griffen sie hingegen nie an.

Auch die Transmittersysteme sollen differentielle Wirkung bzgl. der Aggression haben:

• Serotonin = affektive Aggression
• Dopamin = spontane innerartliche Aggression
• Noradrenalin = furchtinduzierende wütende Aggression.

In der Psychologie finden sich verschiedene Definitionen von Aggression, wobei diese in der Regel mit gewalttätigem Verhalten gleichgesetzt wird, obwohl die meisten Autoren den Begriff "aggressiv" auch zur Beschreibung von Gedanken, Kognitionen oder Skripts verwenden, solange diese in Zusammenhang mit dem Verhalten stehen. Drei Merkmale finden sich bei den meisten AutorInnen: Aggression ist ein intentionales Verhalten, das einem Lebewesen einen direkten oder indirekten Schaden zuzufügt.

Siehe dazu im Detail Psychologische Theorien zum Erwerb und den Ursachen aggressiven Verhaltens

Dopamin, Serotonin, Testosteron und Östrogen bestimmen übrigens nach Meinung der Anthropologin Helen Fisher sogar die Persönlichkeit. Wie viel von jedem der Stoffe welcher Mensch produziert, ist in den Genen festgelegt und bestimmt über das chemische System im Gehirn, sodass Persönlichkeit in den biologischen Anlagen begründet liegt. Aristoteles und Paracelsus haben ähnliche Persönlichkeitstypen (Sanguiniker, Melancholiker, Phlegmatiker, Choleriker) beschrieben, die auf innerkörperlichen Merkmalen beruhen, doch ohne die zu Grunde liegende Körperchemie zu kennen.

Testosteron ist ein wichtiges Sexualhormon (Androgen), das bei beiden Geschlechtern vorkommt, sich dabei aber in Konzentration und Wirkungsweise bei Mann und Frau unterscheidet. Das Hormon sorgt allerdings im Gehirn - im Hypothalamus, im Hippocampus, im limbischen System und der Area praeoptica - also für manche Unterschiede zwischen Männern und Frauen beim Denken, Wahrnehmen und Verhalten, indem es die geschlechtsspezifische Hirnentwicklung vom Fötus bis zum Jugendlichen steuert, wodurch Männer meist ein besseres räumliches Vorstellungsvermögen haben, aber Frauen bei sprachlichen Aufgaben unterlegen sind, weil sie dafür in der Regel nur eine Gehirnhälfte aktivieren. Der oft postulierte direkte Zusammenhang zwischen Testosteron und Aggression ist in Studien allerdings nicht eindeutig belegt, wobei Hormone beim Menschen nie eine direkte Änderung des Verhaltens hervorrufen können, allenfalls erhöhen sie die Wahrscheinlichkeit für ein bestimmtes Verhalten, wenn ein geeigneter Reiz in einer konkreten Situation vorhanden ist. Die Testosteronwerte sind im Durchschnitt bei aggressiven Männern auch nicht höher als bei weniger aggressiven, allenfalls hängen verbale Gewalt und Impulsivität mit erhöhten Testosteronwerten zusammen, aber auch da gibt es keinen direkten Zusammenhang zu Gewaltdelikten. Vor allem die Libido hängt vom Testosteronspiegel ab, denn die Libidoabnahme ist oft eines der ersten Symptome bei einem klinisch relevanten Testosteronmangel, wobei ein hoher Testosteronspiegel hingegen eher sexuelle Phantasien, spontane nächtliche und morgendliche Erektionen, die Ejakulation, sexuelle Aktivitäten mit dem Partner und Orgasmen fördert. Die Gabe des Hormons kann bei Depressiven allerdings die Stimmung verbessern, da es Betroffenen mehr Energie gibt.

Quellen & Literatur

Wenfei Han, Luis A. Tellez, Miguel J. Rangel, Jr., Simone C. Motta, Xiaobing Zhang, Isaac O. Perez, Newton S. Canteras, Sara J. Shammah-Lagnado, Anthony N. van den Pol & Ivan E. de Araujo (2017). Integrated Control of Predatory Hunting by the Central Nucleus of the Amygdala. Cell, 168, 311–324.DOI: 10.1016/j.cell.2016.12.027

 

 

Angst

Angst ist nach Birbaumer die Reaktion auf aversive Reize. Diese Reaktion ist gekennzeichnet durch hohe Aktivierung und EEG-Desynchronisation. Die Voraussetzung für diese Reaktion ist die Analyse der Reizkonfiguration. Die Reizkonfiguration wird mit früher gespeicherten Mustern verglichen. Afferente Leitungsbahnen erregen über Kollaterale die Formatio Reticularis. Bei mittlerer Reizstärke erregt die Formatio Reticularis den Cortex, so daß ein Vergleichsprozeß initiiert wird. Mit dessen Hilfe wird über den Bekanntheitsgrad bzw. die Gefährlichkeit entschieden. Das Resultat dieses Vergleiches bestimmt in wieweit die FR cortifugal weiter erregt wird.

Bei dem Resultat "Ungefährlichkeit/Bekanntheit" ist die Formatio Reticularis nur schwach bis mittelmäßig erregt. Bei dem Resultat "Gefährlich/Unbekanntheit" ist die Formatio Reticularis stark erregt. Es kommt zu einer Innervation der Aversionsstrukturen (periventrikuläres System) und zu einer Desynchronisation von Thalamus und Cortex, welches sich als Desynchronisation im EEG niederschlägt.

Siehe dazu Angst - Psychologische Erklärungsmodelle

Gen beeinflußt Aktvität im Gefühlszentrum

Es ist in der Regel ein Persönlichkeitsmerkrnal eines Menschen, wie leicht er Angst und Ängstlichkeit empfindet. Das hat mit Erziehung und Umwelt zu tun, aber auch mit erblicher Veranlagung, denn seit 1996 kennt man ein Gen (SLC6A4), dessen Ausprägung über den Neurotransmitter Serotonin die Neigung zur Angst beeinflußt. Dieses Gen hemmt über ein Transporterprotein, nachdem es freigesetzt worden ist, die Wirkung des Serotonin. Von der Promotor-Region, die dieses Gen reguliert, kommen beim Menschen zwei Ausprägungen (Allele) vor: eine kürzere und eine längere. Die kürzere Version (s-Allel), die in Nordamerika und Europa bei zirka 70 Prozent der Bevölkerung zumindest einfach auftritt, bewirkt verminderte Aktivität des Serotonin-Transporters und damit anhaltende Serotoninwirkung. In mehreren Serien von Persönlichkeitstests wurde nun nachgewiesen, daß Menschen, die zumindest eine Kopie dieser Ausprägung tragen durchschnittlich stärker zu Angstlichkeit und auch Depression neigen als solche mit zwei längeren l-Allelen. Eine kleine genetische Variation beeinflußt also die Art und Weise unseres Gehirns, wie es die Außenwelt wahrnimmt.

Bei der Studie eines Teams um Alexander Neumeister (National Institute of Mental Health in Bethesda, USA) tranken die Probanden einen übel schmeckenden Cocktail aus Aminosäuren. Da Aminosäuren an der Blut-Hirn-Schranke um die Aufnahme konkurrieren, wurde dadurch die Aufnahme der Aminosäure Tryptophan (eine Vorstufe des Serotonins) ins Hirn verringert. Die Auswirkungen von erhöhter Reizbarkeit bis zu depressiven Symptomen waren bei Personen mit zwei s-Allelen deutlich stärker als bei solchen mit einem und bei diesen wieder stärker als bei solchen mit zwei l-Allelen.

In einer weiteren Studie eines Teams um Daniel Weinberger wurde bei Personen, die böse oder ängstliche Gesichter genau betrachteten, die neuronale Aktivität in der Amygdala (Mandelkern) gemessen, einem Hirnareal, das besonders für Angst und Alarm zuständig ist. Bei Menschen mit zwei s-Allelen war die Amygdala deutlich aktiver. Die Amygdala versieht eine Information also gewissermaßen mit der Aufschrift "Das ist gefährlich!". Eine hyperaktive Amygdala heftet diese Markierung auch an Situationen, die real gar nicht so bedrohlich sind und erzeugt damit eine mehr oder weniger irreale Angst. Daß das offenbar dafür verantwortliche Allel so weit verbreitet ist, zeigt, daß die damit verbundene Neigung zur Angstlichkeit nicht nur von Nachteil sein kann.

Birbaumers Angst-Modell in Anlehnung an Routtenberg

Angst wird meist als Reaktion auf aversive Reize angesehen. Vermeidungstendenzen ergeben sich bei hoher Reizintensität und Fehlen von Verhaltensalternativen. Kennzeichen der Angst ist ein hohes Arousal, welches sich als EEG-Desynchronisation ableiten läßt. Für die Ausbildung von Reaktionsmustern sind Vergleichsprozesse im Sinne einer Reizanalyse wichtig. Die neue Reizkonfiguration wird mit einer bereits gespeicherten verglichen. Auf der cerebralen Ebene kommt es zu folgenden Prozessen:

• Der Rezeptor erregt über Kollaterale die Formatio Reticularis.
• Die Formatio Reticularis aktiviert den Cortex, so daß Vergleichsprozesse vorgenommen werden, die klären ob ein Reiz gefährlich/unbekannt oder ungefährlich/bekannt ist.
• Bei einem gefährlichen Reiz wird die Formatio Reticularis cortifugal aktiviert und bei einem ungefährlichen Reiz wird die Formatio Reticularis cortifugal gehemmt. Wird die Formatio Reticularis cortifugal erregt werden die Aversionsstrukturen (periventrikuläres System) innerviert und über die Reizleitung zum Cortex kommt es zu einer Desynchronisation. Bei schwachen angenehmen Reizen werden die positiven Verstärkungsbündel im MVB erregt und es kommt zu einer Synchronisation im EEG.
• Die Aversions- und Verstärkungsstrukturen hemmen sich gegenseitig.

Vom Cortex erfolgt ein motorischer Bewältigungsimpuls, wobei der Hypothalamus gemäß der Cortexaktivierung sympathisch oder parasympathisch reagiert. Resultat ist die Verhaltenskonsequenz, die über Bewertung der Situation sowie modifizierte Bewältigungsstrategien zu Stande kommt. Aus der Vielzahl von Bewältigungsimpulsen und Innervationen unterschiedlicher vegetativer Systeme erklären sich die unterschiedlichen Emotionsqualitäten. Angst geht auch nach Birbaumer mit einme starken Arousal einher, welches sich über eine EEG-Desynchronisation, Herzratenerhöhung, motorische Unruhe etc. ableiten läßt.

Gefühle und Emotionen

Im Buch Antonio Damasios "Der Spinoza-Effekt. Wie Gefühle unser Leben bestimmen" geht dieser näher auf die Gefühle ein, die einen wesentlichen Unterschied zwischen der natürlichen und der künstlichen Intelligenz ausmachen. Nach Damasio sind Gefühle leiblich, jedoch sekundär.

Er unterscheidet von den Gefühlen die Emotionen, die ihnen vorausgehen, die auf der "Bühne des Körpers" spielen, während die Gefühle auf der "Bühne des Geistes" auftreten. Er meint damit, dass Emotionen im Grunde direkte Reaktionen auf die Außenwelt sind, also Veränderungen des körperlichen Zustands - bei Hitze schwitzt man, in der Angst rast einem das Herz. Da aber der Zustand des Körpers permanent im Gehirn abgebildet, reflektiert und kontrolliert wird, verändert sich dabei natürlich auch der Zustand der entsprechenden Hirnstrukturen. Gefühle sind dann schon eine Stufe höher, einen Feedback-Schritt weiter, sie übersetzen die jeweilige Lebens- und Körperverfassung in die Sprache des Geistes, die über manche Strecken auch chemisch sein kann. So dienen sie dem, was Damasio mit einem Begriff Baruch Spinozas "conatus" nennt, dem Selbsterhaltungsdrang. Damasio betont auch hier die "Aufrechterhaltung" von Gleichgewicht, die Homöostase. Dass gerade Gefühle diese oft bedrohen und erschüttern, dass sie durchaus nicht immer der Erhaltung des Selbst dienen, sondern etwa im Fall der Liebe über das Individuum hinausweisen, das passt nicht so ganz in sein Bild. Unanzweifelbar ist, dass sich das Gehirn die Welt konstruiert, wie sie sich dem Körper zeigt. Dann kann es davon abstrahieren, sich von der momentan vorliegenden Welt lösen, im Futur und im Perfekt, im Optativ und im Konjunktiv, über Gott und die Welt denken, doch nie ohne Gefühle, ohne Projektion auf die altbekannten körperlichen Zustände, auf Blut, Schweiß und Tränen. Selbst die Spiegelneuronen, auf die das Mitleid und damit unsere Ethik aufbauen kann, simulieren die körperlichen Aspekte der Gefühle des Mitmenschen im eigenen Körper. Wer keinen Körper hat, hat keine Gefühle, wer keinen Körper hat, hat auch keinen Geist.

Dieser Grundsatz aller Monisten, die jeden Leib-Seele-Dualismus ablehnen, ist bis heute unwiderlegt. Daher können heutige Hirnforscher Spinozas Satz aus der "Ethik" ganz ohne Klauseln unterschreiben: "Der Geist erkennt sich selbst nur, sofern er die Ideen der Erregungen des Körpers erfasst".

Quellen & Literatur

Kramar, Thomas (2003). Der Geist aus dem Fleisch. Die Presse vom 27.12.2003. S. 8.

Damasio, Antonio R. (2003). Der Spinoza-Effekt. Wie Gefühle unser Leben bestimmen. München: List Verlag.

Baruch Spinoza (1634 bis 1677) war Glasschleifer und Philosoph in Amsterdam, wurde wegen Ketzerei von der jüdischen Gemeinde ausgeschlossen.

 

Frauen haben das bessere emotionale Gedächtnis

Starke Emotionen bleiben Frauen länger im Gedächtnis als Männern. In einer Studie von Turhan Canli et al. (Stony-Brook-Universität, New York) wurde die Hirnaktivität von jeweils zwölf Männern und Frauen beim Betrachten von Fotos mit unterschiedlicher emotionaler Eindringlichkeit gemessen. Nach dem Betrachten wurden die Probanden aufgefordert, die emotionale Wirkung der Bilder auf sie selbst einzuschätzen. Drei Wochen später wurden ihnen einige der Bilder gemischt mit neuen Aufnahmen noch einmal vorgelegt. Innerhalb von drei Sekunden sollten die Probanden entscheiden, ob ihnen ein Bild bereits vorher gezeigt worden war. Im Schnitt identifizierten Frauen 75 Prozent der Bilder, die sie zuvor als emotional aufwühlend eingestuft hatten. Bei Männern lag der Wert hingegen nur bei 60 Prozent. Unterschiede gab es auch bei der emotionalen Bewertung einzelner Bilder. So wurden etwa Schußwaffen von Frauen durchwegs negativ eingeschätzt, Männer bewerteten solche Bilder hingegen neutral. Laut Canli lassen diese Ergebnisse den Schluß zu, daß Frauen emotionale Erfahrungen besser im Gedächtnis behalten als Männer. Möglicherweise könnte in diesem Unterschied auch ein Schlüssel zur Behandlung von Depressionen liegen, von denen Frauen häufiger betroffen sind.

 

Angst vor Mathematik trübt das Gedächtnis und aktiviert Schmerzzentren im Gehirn

Die Angst vor mathematischen Aufgaben kann Fehlleistungen des Gedächtnisses verursachen. Das Problem scheint fachspezifisch für die Mathematik zu sein. Wie sich in einer Studie der Cleveland State University zeigte, ergeben sich die Probleme mit dem so genannten Arbeitsgedächtnis nur bei Aufgaben mit Zahlen. Nach Meinung der Forscher handelt es sich um eine erlernte Angstreaktion. Die Unannehmlichkeit einer Mathematikaufgabe kann bei einigen Menschen eine Flut von Gedanken auslösen. In diesem Moment bleibt im Arbeitsgedächtnis wenig Platz für die Bearbeitung der konkreten Aufgabe. Im Arbeitsgedächtnis werden Informationen normalerweise gleichzeitig verarbeitet und gespeichert. Es reguliert damit den eintreffenden Informationsfluss. Dieser Gedächtnisteil überprüft, ob neu ankommende Informationen bereits vorhandenen Strukturen zugeordnet werden können. Damit bereitet es die angekommenen Daten für die Speicherung im Langzeitgedächtnis vor. Hat ein Student einmal eine Angst vor mathematischen Aufgaben entwickelt, fällt es ihm wegen der kurzzeitigen Gedächtnisausfälle immer schwerer, die Lösungswege zu erlernen. Das Vertrauen in die eigenen mathematischen Fähigkeiten schwindet und die Angst verstärkt sich. Bekämpft werden kann diese Phobie ihrer Meinung nach nur mit einem tieferen Verständnis für das Fach. Demnach sollte der Mathematikunterricht nicht nur ein Regelwerk vermitteln, das aus dem Gedächtnis abgerufen werden kann, sondern Wege aufzeigen, wie man an Mathematikaufgaben herangeht.

Übrigens: Als man Menschen mit ausgeprägter Mathematik-Angst vor und bei dem Lösen von Rechenaufgaben im Gehirnscanner untersuchte, entdeckte man, dass unmittelbar vor Beginn der Aufgaben mehrere Gehirnareale (dorso-posteriore Insula und der mittlere cingulate Cortex) dieser Probanden aktiv wurden, in denen Schmerzen, aber auch körperliche Bedrohungen verarbeitet werden. Bei Probanden, die Mathematik neutral gegenüberstanden, war dies nicht der Fall. Offensichtlich Dieses ruft die Angst vor Mathematik eine echte, körperliche Reaktion hervor, die eng mit dem Empfinden von Schmerzen verknüpft ist. Dieses Untersuchungsergebnis zeigt, warum Menschen mit Angst vor Mathematik am liebsten allen Situationen aus dem Weg gehen, in denen sie möglicherweise mit Mathematik konfrontiert werden.

 

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