Das Belohnungszentrum im Gehirn: Funktion, Bedeutung und Auswirkungen

Das beglückende Gefühl eines Stücks Kuchen im Mund, die unsagbare Erleichterung, nach dem Sport ein Glas Wasser zu trinken: Sehnsucht, Verlangen und Befriedigung motivieren zum Handeln. Das Gehirn giert nach Belohnung, wie amerikanische Wissenschaftler bereits 1954 entdeckten. Verantwortlich dafür ist das mesocortikolimbische Belohnungssystem, ein weit verzweigtes Netz aus Hirnarealen und Neuronen.

Einführung in das Belohnungssystem

Das Belohnungssystem im Gehirn ist ein komplexes Netzwerk, das eine entscheidende Rolle bei der Regulation von Motivation, Lernen und Emotionen spielt. Es basiert auf einem Zusammenspiel verschiedener Gehirnregionen und Neurotransmitter. Es ist maßgeblich dafür verantwortlich, warum wir uns aufraffen, Ziele zu verfolgen, selbst wenn der Weg dorthin beschwerlich und mit Hürden gepflastert ist. Ohne dieses Zentrum würden wir wohl so gut wie gar nichts machen: nicht essen, nicht trinken, uns nicht fortpflanzen und ganz bestimmt keinen Sport treiben oder mit dem Rauchen aufhören.

Die Funktionsweise des Belohnungssystems

Das Belohnungssystem funktioniert wie ein Schaltkreis: In der Großhirnrinde entsteht ein Verlangen. Gibt man ihm nach, gehen Signale unter anderem an das limbische System und den Hippocampus und zuletzt an die Großhirnrinde - als Rückmeldung, dass der Befehl ausgeführt wurde. Wichtigster Mitspieler im System ist das Dopamin. Es generiert Verlangen und Belohnungserwartung und ist damit ein wichtiger Motivator.

Ein Auslöser von außen, etwa der Anblick oder der Duft des leckeren Stückchens Schokotorte, lässt das limbische System reagieren. Es generiert einen Drang, den die Großhirnrinde als bewusstes Verlangen erfasst. Sie gibt dem Körper daraufhin die Anweisung, dieses Verlangen zu stillen. Ist der erste Happen im Mund und später der Magen gefüllt, treten das Tegmentum und die Substantia nigra im ventralen Teil des Mittelhirns in Aktion. Die Neuronen projizieren zum Striatum und zum limbischen System, etwa zum Nucleus accumbens, in dem das Glücksgefühl entsteht, und zur Amygdala, die Erregung verarbeitet, also affekt- oder lustbetonte Empfindungen, und schütten dort Dopamin aus. Außerdem gelangt der Botenstoff in den Hippocampus. Hier fließen die Informationen verschiedener sensorischer Systeme zusammen, werden verarbeitet und an den Cortex zurückgesandt. Der Hippocampus ist daher wichtig für das Gedächtnis und das Lernen. So kommt es, dass ein Kleinkind, nachdem es das erste Mal Schokolade genascht hat, immer wieder nach einer süßen Leckerei verlangt. Bitteres oder Saures wird es dagegen meiden.

Schlüsselstrukturen im Belohnungssystem

Das Belohnungssystem besteht aus mehreren strukturellen Komponenten, die zusammenwirken. Wichtige Teile sind:

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• Nucleus accumbens: Verarbeitet Belohnungssignale und Motivation. Dient als wichtige Verknüpfungsstelle zwischen den Basalganglien und dem Limbischen System.
• Ventrales Tegmentum (VTA): Ursprung vieler dopaminerger Neuronen. Das VTA zeichnet sich dadurch aus, dass es Dopamin produziert und damit über Nervenfasern mit dem Nucleus accumbens kommuniziert.
• Präfrontaler Cortex: Reguliert Entscheidungsfindung und Kontrolle von Impulsen.

Diese Regionen sind über neuronale Bahnen miteinander verbunden und ermöglichen ein schnelles und koordiniertes Ansprechen auf belohnende Reize. Wenn Du eine gute Note in einem Test erhältst, sendet Dein Gehirn Signale an den Nucleus accumbens, was zu einem verstärkten Gefühl der Zufriedenheit und Motivation führen kann.

Die Rolle von Dopamin

Lange Zeit gingen Wissenschaftler davon aus, dass die Ausschüttung des Dopamins den Lustgewinn verursachen würde. Tiere und Menschen würden demnach zu Handlungen angetrieben, weil Dopamin ihnen ein Hochgefühl beschert, nach dem sie immer wieder verlangen. Studien des Neurologen Kent Berridge von der University of Michigan brachten diese Theorie jedoch 1996 ins Wanken: Berridge zerstörte bei Laborratten Nervenverbindungen nahe dem lateralen Hypothalamus. Verbindungen zwischen dopaminergen Mittelhirnneuronen zum Striatum und zum Nucleus accumbens wurden dadurch unterbrochen, was zu einer verminderten Dopaminkonzentration in diesen Arealen führte. Als Folge darauf hörten die Ratten auf zu fressen. Legte der Forscher ihnen aber einen Bissen auf die Zunge, reagierten sie wie normale Nager und verzehrten die Nahrung. Berridge folgert daraus, dass die Tiere die Nahrung zwar mögen, aber kein Verlangen mehr danach haben. Ihnen fehlt schlicht die Motivation, nach Futter zu suchen. Tests mit gesunden Ratten verstärken diesen Eindruck noch: Wurden bei ihnen die dopaminergen Axonen im lateralen Hypothalamus gereizt, entwickelten die Tiere ein intensives Verlangen nach Futter, ohne dass dabei ihr Lustgewinn zunahm.

Anders als die Hirnforschung lange vermutete, ist für das Hochgefühl, wenn wir bekommen, wonach wir uns sehnen, nicht das Dopamin verantwortlich. Diese Rolle kommt den körpereigenen Opiaten zu, den Endorphinen, sowie anderen Botenstoffen wie dem Oxytocin. Dopamin ist vielmehr der Neurotransmitter der Belohnungserwartung, wie auch das Stückchen Schokoladentorte auf dem Teller der Freundin beweist. Denn es ist nicht die leckere Speise selbst, die uns den Dopamin-​Kick verpasst. Vielmehr kurbelt der Anblick des genüsslich kauenden Gegenübers das Dopaminsystem an und generiert ein tiefes Verlangen. Gibt man diesem nach, reagiert das mesocortikolimbische System. Es wird immer dann aktiv, wenn wir eine Belohnung erwarten. Es geht also nicht um die Freude des Essens selbst, sondern um die Antizipation dessen, was Freude bereiten könnte.

Der Neurotransmitter Dopamin übernimmt im Gehirn viele unterschiedliche Funktionen, eine besonders wichtige Rolle spielt er aber bei Lernprozessen und bei der Entstehung von Sucht - bei Prozessen also, an denen das Belohnungssystem des Gehirns stark beteiligt ist. Dopamin wirkt dabei allerdings nicht als simples Belohnungssignal; etwa, indem eine höhere Konzentration an ausgeschüttetem Transmitter auch einen größeren Belohnungsreiz auslöst. Die gängigste Theorie über die Dopaminwirkung im Belohnungszentrum geht vielmehr davon aus, dass die Transmitterausschüttung mit der inneren Erwartung eng verknüpft ist: Besonders viel Dopamin wird freigesetzt, wenn eine Situation unerwartet erfreulich ausfiel, und besonders wenig, wenn eine Hoffnung auf Belohnung stark enttäuscht wird - wenn also, wie Neurowissenschaftler formulieren, der "Vorhersagefehler" im Verarbeitungsprozess besonders hoch ausfällt. Im Resultat lernt das Gehirn daher vor allem in neuen, unerwarteten Situationen: Es passt seinen Schaltplan vor allem nach unerwartet starken oder schwachen Dopaminreizen den veränderten Gegebenheiten an.

Diese Theorie des dopaminergen Lernens anhand von Belohnungsvorhersagefehlern musste im Lauf der Zeit wegen einiger experimenteller Beobachtungen modifiziert - und verkompliziert - werden. So konnten Forscher im Belohnungszentrum nicht nur plötzliche Dopaminschübe nach bestimmten Belohnungsreizen messen, sie erkannten vielmehr auch ein nur sehr langsam anschwellendes oder absinkendes Hintergrundrauschen von ständig präsentem Dopamin: den gemächlich schwankenden so genannten tonischen Dopaminspiegel, eine Art Hintergrundsignal des Transmitters mit offenbar unabhängiger Funktion.

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Eine Hypothese zur Bedeutung des tonischen Dopaminspiegels haben schon vor einigen Jahren Yael Niv von der University of Jerusalem und Kollegen postuliert: Die Stärke des Dopaminhintergrunds schwankt mit der durchschnittlich zu erwartenden Menge einer Belohnung, die der Organismus durch das Ausführen einer bestimmten Handlung erlangen kann [1]. Nach außen vermittelt sich die Höhe des Hintergrundspiegels durch die Intensität, mit der die Handlung ausgeführt wird.

Neue Studien von Mark Howe vom MIT in Cambridge, USA, zeigen nun eine mögliche Zusatzaufgabe des tonischen Dopaminspiegels. Die Forscher konnten an Ratten in Labyrinthversuchen beobachten, dass die Dopaminmenge im Lauf der Orientierungsaufgabe ständig langsam ansteigt, bis am Ende schließlich das Ziel im Labyrinth erreicht ist. Offenbar misst das Gehirn der Tiere anhand des Dopaminspiegels, wie lange eine komplexen Handlungskette dauert und wie lange es noch bis zur erwarteten Belohnung am Ende dauern dürfte [2].

Noch ist unklar, ob der im Tierexperiment beobachtete Anstieg generell auch in ähnlichen Situationen und bei Menschen stattfindet, die mehrere Aufgaben aneinanderreihen, um am Ende ein lohnendes Ziel zu erreichen - also etwa beim Zubereiten eines Kaffees vom Mahlen bis zum ersten Schluck. Vielleicht, so gibt Niv zu bedenken, haben die Forscher um Howe nur einen Sonderfall beobachtet, der bei einer komplizierten räumlichen Orientierungs- und Erinnerungsleistung von Ratten relevant ist [3].

Die Rolle des Nucleus Accumbens

Der Nucleus accumbens, eine kleine aber bedeutende Struktur im Gehirn, ist bekannt als das “Belohnungszentrum” des Körpers. Er spielt eine entscheidende Rolle bei der Verarbeitung von Vergnügen und Motivation. Der Nucleus accumbens stellt eine Kernregion (also eine Ansammlung von Nervenzellkörpern) im Bereich der Basalganglien dar. Als Teil des Vorderhirns dient er als wichtige Verknüpfungsstelle zwischen den Basalganglien und dem Limbischen System. Diese Kernregion befindet sich im unteren Vorderhirn und liegt hier am vorderen Ende von Nucleus caudatus und Putamen, mit denen er zusammen das Striatum ausbildet. Seine Neurone sind über Nervenfasern mit vielen anderen Regionen des Gehirns verbunden. Das VTA zeichnet sich dadurch aus, dass es Dopamin produziert und damit über Nervenfasern mit dem Nucleus accumbens kommuniziert. Dementsprechend weisen die hier liegenden Kerne Dopaminrezeptoren auf, vor allem vom Typ 2. Diese Nerven verlaufen im medialen Vorderhornbündel (“Fasciculus medialis telencephali”) und stellen somit erregende, dopaminerge Zuflüsse dar. Daneben gibt es jedoch auch rückläufige, hemmende Fasern wieder in das VTA. In funktioneller Hinsicht kann man den Nucleus accumbens als eine Art Bindeglied zwischen dem Limbischen System und den Basalganglien betrachten. Er spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung sowie Aufrechterhaltung von Motivation zu gewissen Tätigkeiten und Verhaltensweisen. Dies geschieht hauptsächlich über das aus dem Ventralen tegmentalen Areal ankommende Dopamin, welches über die ansässigen D2-Rezeptoren eine positive Verstärkerfunktion ausübt. Erlebte Momente von Glück und Freude sorgen somit für einen motorischen Antrieb und für ein bestimmtes Verhalten. Das Belohnungssystem funktioniert im Allgemeinen folgendermaßen: Eine Tätigkeit oder ein Erlebnis, wie zum Beispiel Essen, Sport, Geschlechtsverkehr oder ein Erfolgserlebnis, aktivieren das VTA. Hier wird dadurch Dopamin ausgeschüttet, welches über Nervenfasern zum Nucleus accumbens gelangt und dessen Aktivität steigert. Die zweite Wirkung besteht darin, dass der Nucleus accumbens (ebenfalls hemmend über GABA) wieder auf das VTA zurück projiziert, damit durch eine negative Rückkopplung keine überschießende Wirkung zustande kommt. Eine Balance in diesem Belohnungssystem ist essentiell wichtig für eine stabile Persönlichkeit sowie für rationale Handlungsweisen. Bezüglich des klinischen Kontexts steht der Nucleus accumbens vor allem wegen seiner Beteiligung bei Suchterkrankungen im Vordergrund. Auf die Psyche einwirkende Substanzen aktivieren nämlich direkt oder indirekt die dopaminergen Neurone des mesolimbischen Systems, vor allem diejenigen im Nucleus accumbens. Das Resultat: Es kommt nach Konsum zu einer Aktivierung des Belohnungssystems mit entsprechender Euphorie und Wohlbefinden. Daraus folgt wiederum eine Verhaltensverstärkung und es entsteht der Wunsch nach mehr. Im Allgemeinen aktivieren Drogen über diverse Wege die Dopamin-Rezeptoren im Nucleus accumbens. Dies geschieht dabei allerdings stärker und länger, als es natürlicherweise der Fall wäre. Zum Teil kann die Wirkung bis zu zehn Mal stärker sein als zum Beispiel die Freisetzung bei der Nahrungsaufnahme. Die Droge Kokain hemmt beispielsweise direkt ein Transportsystem für den Botenstoff Dopamin. Das führt dazu, dass Dopamin in den kleinen Spalträumen zwischen zwei Synapsen länger als üblich verweilt. Neben seiner Rolle in der Suchtentwicklung kann der Nucleus accumbens auch bei anderen psychiatrischen Erkrankungen involviert sein.

Veränderungen des Belohnungssystems im Laufe des Lebens

Das Belohnungssystem im Gehirn wandelt sich im Laufe des Lebens. Besonders eindrücklich zeigt sich dies in der Pubertät und im Alter. Eine Studie von Jessica R. Cohen von der University of California in Los Angeles etwa zeigte, dass junge Menschen in der Pubertät besonders viel Dopamin in ihrem Striatum ausschütten, wenn sie riskante Handlungen erfolgreich abschließen. Dies motiviert sie dazu, ähnliche Situationen erneut zu suchen - und erklärt das mitunter merkwürdige risikobetonte Verhalten von Teenagern. Ursache der hohen Dopamin-Ausschüttung im Gehirn der Jugendlichen ist nach Ansicht der Forscher der massive Umbau des Gehirns in der Pubertät. Er setzt manche Kontrollmechanismen für einige Zeit außer Kraft, während andere noch nicht vollständig aufgebaut sind.

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Auch im Alter wandelt sich die Reaktion des Gehirns auf Dopamin. Das zeigen Studien von Jean-Claude Dreher vom französischen Institute des Sciences Cognitives in Bron und Karen Berman vom amerikanischen National Institute of Mental Health in Bethesda. Die Forscher ließen Probanden im Alter von 25 und 65 Jahren zu einem Spiel antreten, bei dem man finanzielle Belohnungen gewinnen konnte, und untersuchten dabei deren Gehirnaktivität per Positronen-Emissions-Tomografie (PET) und funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT). Dabei zeigte sich, dass zwar in beiden Altersgruppen je nach Belohnung etwa gleich viel Dopamin ausgeschüttet wurde. Das Gehirn der älteren Teilnehmer reagierte darauf aber weniger intensiv als das der jüngeren. Vor allem der präfrontale Cortex antwortete auf das Dopamin in sehr unterschiedlicher Weise. Bei den jüngeren Probanden nahm die Aktivität in diesem Bereich mit steigender Dopamin-Ausschüttung zu. Bei den älteren beobachteten die Forscher den gegenteiligen Effekt: Je höher der Dopaminspiegel, desto weniger aktiv war der präfrontale Cortex.

Belohnungssystem und Motivation

Das Belohnungssystem hat eine wichtige Rolle bei der Steuerung von Motivation und Handlungsanreizen. Es unterstützt dabei, positive Verhaltensweisen zu fördern und negative zu vermeiden. Im Fokus steht die neurologische Verarbeitung, die Motivation initiiert und aufrechterhält.

Wie das Belohnungssystem Motivation beeinflusst

Motivation ist ein treibender Faktor, der durch das Belohnungssystem wesentlich beeinflusst wird. Es funktioniert, indem es positive Verstärker aktiviert, die zu Handlungen führen, die als angenehm wahrgenommen werden. Das System unterstützt bei:

• Setzen von Zielen: Es hilft, realistische und erreichbare Ziele zu definieren.
• Verhalten lenken: Fördert Aktivitäten, die eine Belohnung versprechen.
• Erhöhen der Anstrengung: Ermutigt dazu, mehr zu tun, um wertvolle Ergebnisse zu erzielen.

Ein gut funktionierendes Belohnungssystem kann die Motivation steigern und helfen, Ziele effizient zu erreichen.

Dopamin und Ernährung

Wer nichts dem Zufall überlassen will, der kann die Dopamin-Produktion auch mit der passenden Ernährung ankurbeln. Gerade Lebensmittel mit vielen Omega-3-Fettsäuren erhöhen die Versorgung, weil sie Strukturen für die Dopamin-Bahnen im zentralen Nervensystem aufbauen. Omega-3-Fettsäuren sind vor allem in Fisch wie Lachs und Makrele zu finden, aber auch in hochwertigen Ölen, Leinsamen, Algen und Nüssen. Genauso empfehlenswert sind vitamin- und nährstoffreiche Lebensmittel wie Obst, Gemüse, aber auch Vollkornprodukte, Reis und Kartoffeln, weil sie viele B- und C-Vitamine enthalten.

Was passiert bei Dopamin-Mangel?

Das Verlangen nach Belohnung und die Aussicht auf Erfolg motivieren uns also zum Handeln. Was aber, wenn wir nie laufen gehen? Wenn der Wäscheberg immer größer wird? Wenn wir uns einfach nie motivieren können? Die zentrale Aufgabe von Dopamin ist es, Informationen ans Gehirn weiterzugeben. Befindet sich der Dopamin-Spiegel aber im Keller, bleiben Reize unbeantwortet - und eine Folge davon kann fehlende Motivation sein. Ein Dopamin-Mangel kann verschiedene Ursachen haben: Dahinter können eine Unterversorgung mit bestimmten Vitaminen und Stoffen stecken. Aber auch der schlichte Umstand, schon lange kein Erfolgserlebnis mehr gehabt zu haben. Das Gehirn verlernt sozusagen, wie schön es sich anfühlt, Ziele zu erreichen.

Wie kann man Dopamin aktivieren?

Um das Gehirn daran zu erinnern, wie schön Erfolgserlebnisse sind, sollte man sich zunächst kleine Zwischenziele stecken. Kann man sich zum Beispiel nicht überwinden, fünf Kilometer zu laufen, fängt man eben klein an. Einen Kilometer zu laufen ist besser als sich gar nicht aufzuraffen, denn das Gehirn schüttet Dopamin auch bei kleinen Erfolgen aus. Und schon wächst die Motivation, weil der Körper das Glücksgefühl abspeichert und es wiederhaben will. Die Folge: Es kommt zu einem Rückkopplungseffekt und zu einer verstärkten Dopamin-Produktion. Je mehr kleine oder große Erfolge wir feiern, desto mehr Glückshormone schütten wir aus - und das Verlangen wächst und wächst. Also, was lernen wir daraus? Nicht so lange nachdenken, wann und wie man laufen oder aufräumen soll. Einfach anfangen!

Klinische Relevanz des Belohnungssystems

Bezüglich des klinischen Kontexts steht der Nucleus accumbens vor allem wegen seiner Beteiligung bei Suchterkrankungen im Vordergrund. Auf die Psyche einwirkende Substanzen aktivieren nämlich direkt oder indirekt die dopaminergen Neurone des mesolimbischen Systems, vor allem diejenigen im Nucleus accumbens. Das Resultat: Es kommt nach Konsum zu einer Aktivierung des Belohnungssystems mit entsprechender Euphorie und Wohlbefinden. Daraus folgt wiederum eine Verhaltensverstärkung und es entsteht der Wunsch nach mehr. Im Allgemeinen aktivieren Drogen über diverse Wege die Dopamin-Rezeptoren im Nucleus accumbens. Dies geschieht dabei allerdings stärker und länger, als es natürlicherweise der Fall wäre. Zum Teil kann die Wirkung bis zu zehn Mal stärker sein als zum Beispiel die Freisetzung bei der Nahrungsaufnahme. Die Droge Kokain hemmt beispielsweise direkt ein Transportsystem für den Botenstoff Dopamin. Das führt dazu, dass Dopamin in den kleinen Spalträumen zwischen zwei Synapsen länger als üblich verweilt. Neben seiner Rolle in der Suchtentwicklung kann der Nucleus accumbens auch bei anderen psychiatrischen Erkrankungen involviert sein.

Bei zahlreichen neurologischen und psychiatrischen Krankheiten wie Suchterkrankungen, Depressionen, Zwangsstörungen und bei Parkinson ist dieser komplexe Hirnbereich gestört. Ein Ungleichgewicht im Dopamin-Haushalt spielt bei einigen Erkrankungen eine Rolle, da der Botenstoff für viele Funktionen im Gehirn benötigt wird. Zur Therapie wird unter anderem der Wirkstoff Pramipexol eingesetzt. Bei einigen wenigen Patienten löst dieses Medikament allerdings eine Spielsucht aus. Pramipexol und andere Dopaminagonisten dämpfen die Ansprechbarkeit des Belohnungssystems, erklären die Hirnforscher. Mit anderen Worten: Damit behandelte Probanden benötigen offenbar mehr Belohnung, um ihr Belohnungssystem ausreichend zu stimulieren. Diese Belohnung holen sie sich über das Glücksspiel.

Forschungsmethoden zur Untersuchung des Belohnungssystems

Neurowissenschaftler und Ärzte untersuchen Veränderungen im Belohnungssystem mit der funktionellen Kernspintomografie (fMRI), bei der Hirnaktivitäten ohne Eingriff von außen sichtbar gemacht werden. Michael Lippert und seine Kollegen wollten prüfen, wie gut sich diese Methode wirklich eignet, um die Ausschüttung des dem Glücksgefühl zugrundeliegenden Neurotransmitters Dopamin zu untersuchen. Für ihre Studie haben die Forscher vom LIN mit genetisch veränderten Ratten gearbeitet, bei denen die Dopaminausschüttung im Gehirn gezielt gesteuert werden kann.

Die Ratten konnten im Experiment einen Hebel drücken und sich so durch eine optogenetische Stimulationen - also eine Stimulation mit Licht, das die Dopamin-ausschüttenden Zellen feuern ließ - selbst belohnen. „Dabei wird ein extrem starker Belohnungsreiz ausgelöst“, erklärt Doktorandin Marta Brocka. „Anschließend wurden die Tiere im Kleintierscanner untersucht, um zu sehen, welche Hirnareale aktiviert wurden - und natürlich auch wie stark.“ Aktivierte Hirnareale können mit Hilfe von Bildgebungsverfahren, wie der funktionellen Magnetresonanztomografie, in einer hohen räumlichen Auflösung sichtbar gemacht werden. „Durch Aufnahmen im Tomografen sehen wir Durchblutungsänderungen von Hirnarealen. Diese beruhen auf Stoffwechselvorgängen, die wiederum mit neuronaler Aktivität zusammenhängen“, so Lippert.

Die Wissenschaftler stellten bei ihren Experimenten fest: „Die messbaren Effekte des Dopamins waren trotz des hohen Belohnungswertes der Stimulation sehr klein. Nur in der Vergleichsgruppe, wo nicht nur die Dopamin-Zellen stimuliert wurden, waren sie deutlich sichtbar. Das bedeutet: Die den Glücksgefühlen zugrundeliegende Freisetzung des Dopamins ist nicht direkt im Kernspintomografen messbar, sondern die Gesamtaktivierung des Hirnareals liefert die Signale. Die Essenz des Glücks bleibt also mit dieser Methode unsichtbar.“

Selbstgesteuertes Lernen und das Belohnungssystem

Das menschliche Gehirn kann mittels eines eigenen Signals fehlende äußere Belohnung ersetzen und so das Erlernen neuer Informationen selbstgesteuert verstärken. „Menschen und Tiere lernen, wenn sie für ihr Verhalten belohnt werden und auch dann, wenn sie eine Belohnung lediglich erwarten“, erläutert Tömme Noesselt vom Institut für Psychologie der Otto-von-Guericke- Universität Magdeburg und Senior-Autor der Studie. Die möglichen Belohnungen seien dabei auch Lob und soziale Interaktionen. „Im Alltag eignen wir uns jedoch oft neues Wissen an, ohne belohnt zu werden. Daher haben wir uns die Frage gestellt, wie unbelohntes Lernen im Gehirn zu stabilen Gedächtnis­inhalten führt“, umreißt Noesselt den Ansatz der Studie.

Für die Untersuchung wurden Versuchspersonen mittels funktioneller Magnet­resonanz­tomographie untersucht. Die Probanden lasen Satzpaare, die neue Worte enthielten und versuchten, die Bedeutung neuer Worte zu verstehen. Wenn sie erfolgreich eine neue Wortbedeutung erschlossen, waren Gedächtnisareale wie der Hippocampus zusammen mit Belohnungsarealen wie dem Nucleus accumbens aktiviert. Je stärker diese Areale kooperierten, umso besser war die individuelle Lernleistung. „Offenbar aktiviert das neue Wissen um die Bedeutung eines Wortes das Belohnungsnetzwerk“, berichten die Wissenschaftler. Das führte zur Ausschüttung des Neurotransmitters Dopamin, der wiederum die Bildung von Gedächtnisspuren verstärkt.

Zusätzlich fragten die Forscher die Versuchspersonen, wie angenehm sie jedes neue Wort, also jeden Lernzuwachs empfanden. Dazu wurde die Hautleitfähigkeit gemessen. Größere Freude und damit eine Veränderung des Hautleitwiderstands konnten sie während des Einprägens für die Worte beobachten, die anschließend auch noch nach einer Woche im Gedächtnis blieben.„Insgesamt zeigten die Ergebnisse der Studie, dass selbstgesteuertes Lernen selbst­belohnend sein kann, also die Belohnungsgedächtnisschleife des Gehirns anschaltet, so das Fazit der Forscher.

Das Belohnungssystem im Studium der Neurowissenschaften

Das Belohnungssystem ist ein zentraler Studienbereich in den Neurowissenschaften und bietet wertvolle Einblicke in die menschliche Motivation und Verhaltenssteuerung. Es hilft, das Verständnis für verschiedene psychologische und physiologische Prozesse zu vertiefen. Im Rahmen des Studiums der Neurowissenschaften dient das Belohnungssystem als Modell für verschiedene Lernprozesse und Verhaltensstudien. Es kann Aufschluss geben über:

• Die neuronalen Grundlagen von Lernprozessen und Gedächtnis.
• Die Entwicklung von Suchtverhalten durch unkontrollierte Aktivierung des Systems.
• Die Interaktion zwischen Belohnung und kognitiven Funktionen.

Diese Aspekte sind entscheidend für das Verständnis, wie Verhaltensmuster entstehen und verändert werden können.

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