Konditionierung ist ein grundlegendes Konzept in den Gehirnwissenschaften, das tiefgreifende Auswirkungen auf unser Verständnis von Lernen, Verhalten und sogar Therapie hat. Dieser Artikel beleuchtet die verschiedenen Aspekte der Konditionierung, von ihren Ursprüngen in der klassischen und operanten Konditionierung bis hin zu modernen Anwendungen in der Verhaltenstherapie und dem Selbstcoaching.
Was ist Konditionierung? Eine Definition
Unter Konditionierung versteht man eine Lerntheorie, die auf einem Reiz-Reaktions-Modell basiert. Im Kern geht es darum, Verhaltensweisen durch positive oder negative Reize und den damit verbundenen Lernprozess zu beeinflussen. Es gibt verschiedene Arten der Konditionierung, die jeweils auf unterschiedlichen Mechanismen beruhen. Alle Formen der Konditionierung bilden die Grundlage des Behaviorismus.
Die Klassische Konditionierung: Pawlows Hunde und mehr
Die klassische Konditionierung ist wohl die bekannteste Form der Konditionierung. Sie wurde erstmals von Iwan Pawlow in seinem berühmten Experiment mit Hunden beschrieben. Pawlow beobachtete, dass die Hunde nicht nur beim Anblick von Futter Speichel produzierten, sondern auch, wenn sie bestimmte Reize wahrnahmen, die mit der Fütterung assoziiert waren.
In seinem Experiment gab Pawlow den Hunden Futter, während gleichzeitig ein Glockenton erklang. Nach einigen Wiederholungen genügte bereits der Glockenton, um bei den Hunden die Speichelproduktion auszulösen. Der Glockenton war ursprünglich ein neutraler Reiz, der durch die wiederholte Kopplung mit dem Futter (einem unkonditionierten Reiz) zu einem konditionierten Reiz wurde. Die Speichelproduktion auf den Glockenton ist eine konditionierte Reaktion.
Ein weiteres Beispiel für “Klassische Konditionierung” ist aus dem Biologie-Schulbuch bekannt: Ein Luftzug am Auge führt dazu, dass das Lid sich schließt. Erklingt gleichzeitig mit dem Luftstoß ein akustisches Signal, führt das zur Verknüpfung der Reize. Nach mehreren Wiederholungen reicht der Ton allein aus, damit das Lid sich schließt. “Das ist eine sehr einfache Form des Lernens”, sagt Prof. Dr. Tobias Rose vom Institut für Experimentelle Epileptologie und Kognitionswissenschaften am Universitätsklinikum Bonn. “So einfach das Experiment anmutet, so komplex ist das Zusammenspiel der beteiligten Gehirnregionen”, sagt Prof. Dr. Tatjana Tchumatschenko vom Institut für Experimentelle Epileptologie und Kognitionswissenschaften.
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Operante Konditionierung: Lernen durch Konsequenzen
Im Gegensatz zur klassischen Konditionierung, bei der es um die Verknüpfung von Reizen geht, konzentriert sich die operante Konditionierung auf die Konsequenzen von Verhalten. Diese Form der Konditionierung ist nach dem instrumentellen Verhalten benannt. Verhalten, das zu positiven Konsequenzen führt, wird verstärkt und tritt häufiger auf, während Verhalten, das zu negativen Konsequenzen führt, abgeschwächt wird und seltener auftritt.
Extinktion und Reizgeneralisierung
Ein erlerntes Verhalten muss nicht für immer bestehen bleiben. Wenn der gekoppelte Reiz zu oft ausbleibt (z. B. kein Futter bei Glocke), kann das Verhalten verschwinden. In diesem Fall spricht man von Extinktion. Das bedeutet, dass die konditionierte Reaktion allmählich abnimmt, wenn der konditionierte Reiz nicht mehr mit dem unkonditionierten Reiz assoziiert wird.
Sind Verhaltensweisen einmal erlernt, kommt es vor, dass das Gehirn ähnliche Reize in dieselbe Schublade steckt. Ähnliche Töne können demnach die gleiche Reaktion auslösen. Diesen Vorgang nennt man Reizgeneralisierung. Der Gegensatz dazu ist die Reiz-Diskriminierung, bei der das Gehirn lernt, zwischen verschiedenen Reizen zu unterscheiden und nur auf spezifische Reize zu reagieren.
Konditionierung in der Verhaltenstherapie
Aufbauend auf den Grundlagen der Konditionierung hat sich die Verhaltenstherapie entwickelt. Sie macht sich die Konditionierung zunutze, indem negative Erfahrungen und Verhaltensweisen durch das Erlernen neuer Strategien aufgebrochen oder ersetzt werden. Die Verhaltenstherapie ist ein wirksames Instrument zur Behandlung einer Vielzahl von psychischen Problemen, wie z. B. Angststörungen, Depressionen und Suchterkrankungen.
Selbstkonditionierung: Die Macht der eigenen Verhaltensänderung
Verhaltenstherapie findet nicht nur beim Psychologen statt. Das Gelingen von Diäten, Sportplänen, Raucherentwöhnung und Ähnlichem hängt in großem Maße davon ab, wie gut ein Mensch sich selber konditionieren kann.
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Ein Beispiel für Selbstkonditionierung: Jemand hat sich das Lippenkauen abgewöhnt, indem er immer, wenn er sich dabei ertappt hat, 10 Liegestütze gemacht hat. Gleichzeitig sind das Beobachten und Erkennen der eigenen Verhaltensmuster den Schlüssel zum Erfolg.
James Clear hat das sehr erfolgreiche Buch „Atomic Habits“ veröffentlicht, in welchem er genau beschreibt, wie eine Gewohnheit funktioniert. Die Grundlage dafür ist die Selbstkonditionierung. Clear argumentiert, dass Gewohnheiten aus vier Phasen bestehen:
- Signal: Ein Auslöser, der das Verhalten initiiert.
- Sehnsucht: Die Motivation, das Verhalten auszuführen.
- Reaktion: Das eigentliche Verhalten.
- Belohnung: Die positive Konsequenz, die das Verhalten verstärkt.
Clear gibt auch Tipps, wie man sich selbst konditionieren kann, um gute Gewohnheiten zu entwickeln und schlechte abzubauen:
- Schaffe ein eindeutiges Signal: So kann man z.B. direkt nach dem Aufwachen in seine Trainingsklamotten steigen und damit die Wahrscheinlichkeit deutlich erhöhen, dass man wirklich joggen geht.
- Mache das Ziel attraktiv: Was z.B. durch Imagination möglich ist: Man kann sich vorstellen, wie man sich gesund, glücklich und voller Leben fühlt.
- Mache die Reaktion einfach und machbar: Es nützt nichts, sich eine Stunde Joggen vorzunehmen, wenn man sich dadurch demotiviert fühlt. 5-20 Minuten können für den Anfang schon ausreichen.
- Mache die Belohnung befriedigend: Bereits Kinder nutzten die Methoden des Chaining und Shaping. Zum Beispiel Schlafgewohnheiten.
Für dich persönlich, auf dem individuellen Level: Selbstcoaching, Autogenes Training und Selbsthypnose sind wertvolle Ansätze, aber erst gepaart mit Verhaltensänderungen ergibt sich der gewünschte Erfolg. Für dein Unternehmen, deine Familie oder Gemeinschaft, auf dem Kollektiven Level: mit der Visionspyramide und OKRs kannst du die gewünschte Zukunft skizzieren, mit Verhaltensformung und Behavioral Design, z.B. durch Nudging und Design Thinking kannst du die Mitglieder deiner Community dazu bringen, das dafür nötige Verhalten anzuwenden.
Neuronale Mechanismen der Konditionierung
M. E. Eric Kandel bekam einen Nobelpreis, nachdem er an dem „Seehasen“ Aplysia die neuronalen Mechanismen der Konditionierung zeigte. Aplysia hat die größten beobachtbaren Nervenzellen, die sogar mit bloßem Auge sichtbar sind. Durch die Belohnung wurden neuronale Verknüpfungen verstärkt bzw. neu geknüpft.
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Die Neurowissenschaften untersuchen, was bei Lernprozessen im Gehirn abläuft. Doch selbst bei einfachen Experimenten entstehen Daten-Gebirge, die viel Expertise im Datenmanagement brauchen, um mit modernsten Methoden ausgewertet und verglichen zu werden. Forschungsgruppen des Sonderforschungsbereichs 1089 “Synaptische Mikronetzwerke in Gesundheit und Krankheit” der Universität Bonn haben nun mit der Firma DataJoint in Houston (USA) eine Kooperation geschlossen.
Die Forschenden untersuchen das Geschehen im Gehirn von Mäusen, die von Kameras überwacht werden. Dort wird der Luftzug über ein kleines Röhrchen Richtung Augen der Nager verabreicht. Was im Gehirn der Mäuse geschieht, zeichnet unter anderem ein Multiphotonenmikroskop auf. “Damit lässt sich gleichzeitig die Aktivität von hunderten oder tausenden Nervenzellen erfassen”, sagt Tchumatschenko. Die zuvor an einen Farbstoff gekoppelten Gehirnzellen leuchten auf, wenn sie in Erregung versetzt werden.
Die Rolle der Neurowissenschaften
Die Neurowissenschaften haben in den letzten Jahrzehnten enorme Fortschritte gemacht, was unser Verständnis der neuronalen Grundlagen des Lernens und der Konditionierung betrifft. Bildgebende Verfahren wie die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) ermöglichen es, die Aktivität verschiedener Gehirnregionen während des Lernens zu beobachten. Dies hat zu neuen Erkenntnissen über die Rolle von Strukturen wie dem Hippocampus, der Amygdala und dem präfrontalen Kortex bei der Konditionierung geführt.
Konditionierung und soziale Interaktion
Das Gehirn ist ein dynamisches und aktives Organ, auf Entwicklungen und Veränderungen eingerichtet, und auf ein kohärentes Weltbild und eine stabile Identität. Die Möglichkeit, dass die Handlungen der anderen entschlüsselt und beeinflusst werden können, ist gegeben durch eine ‚Kultiviertheit‘ in den Umgangsformen i.S. Durch entsprechende Versuchsanordnungen konnten bei Borderline-Patienten Defizite in der Regulation negativer Gefühlszustände in sozialen Kontakten beobachtet werden und ein Mangel an Empathie. Wenn der anatomische Kompaß im präfrontalen Kortex fehlt, treten soziale Behinderungen auf; es fehlt dann eine ‚theory of mind‘, die die subjektive Perspektive des Anderen - im Guten wie im Bösen - berücksichtigt. Die Unterscheidung zwischen Selbst und Nichtselbst/dem Anderen ist seit der Erforschung der motorischen und sensorischen Spiegelneuronen die Voraussetzung - auch unbewußt - wahrzunehmen, was in dem anderen vor sich geht. Zur Verhaltensökonomie gehört die Regelmässigkeit und das Vertrauen in Fairness und Kooperation.
Kognitive Verzerrungen und Konditionierung
Kognitive Verzerrungen, wie sie in den Fehlleistungen stattfinden, sind nach Freud durch das Unbewusste bestimmt und insofern motiviert. Kognitionswissenschaftler betonen hingegen die kognitiven Verzerrungen der (inneren) Wahrnehmung und nicht so sehr die Ambivalenzen. ‚Kognitive Verzerrungen‘ (Kahnemann, 2002) beeinflussen die Entscheidungsfindung insbesondere bei schnellem und intuitivem Denken (System 1), das Ehrenberg vom System 2 ) unterscheidet, das Impulse kontrolliert, um parteiliche, emotionale Verzerrungen auszuschalten. ‚Kognitive Remedition‘ ist seit den 1980er Jahren eine neurowissenschaftliche Methode zur Behandlung von Geisteskranken. Sie beinhaltet ‚Rehabilitation‘ und ‚Wiedergesundung‘, bei denen es im Kern um Autonomieübungen geht. Sie fußt auf der Annahme des verborgenen Potenzials, versteht die Krankheit als Trumpf und Handicap gleichzeitig, macht den Kranken zu einem moralischen (verantwortlichen) Partner und weist dem Therapeuten die Rolle eines Coaches zu. Gesucht wird nach den geeigneten Mitteln, negative Affekte in positive umzuwandeln. Unvermögen wird als Andersbefähigung verstanden und durch Antrainieren positiver Gewohnheiten eine Ausdehnung des Handlungsfeldes in Richtung Verständnisfähigkeit angestrebt. Erhaltenes Potenzial und Selbstachtung sollen zur Geltung gebracht werden, indem der Patient Kontrolle über sein Leben gewinnt.
Die kognitive Psychologie unterscheidet zwischen bewussten, kontrollierten und unbewussten, automatischen Kognitionsprozessen. Erstere sind bei schizophrenen Patienten gestört. Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Lernen, Begriffsbildung, Planungsfähigkeit, Verhaltenskontrolle, gedankliche Flexibilität sind verzerrt und führen zu Fehleinschätzungen. Insbesondere ist die Wahrnehmung der Emotionen betroffen. Ein Kognitionstraining auf der biologischen Grundlage des Denkens und Fühlens vermittelt dem Patienten Erfahrungen, die zu einer Verbesserung der Aufmerksamkeit, des Gedächtnisses und der Problemlösungsfähigkeit verhelfen. Steht die Kommunikationsstörung im Mittelpunkt mit der Schwierigkeit ‚Kontextsignale‘ und ’soziale Codes‘ zu verstehen, - Beeinträchtigung von Kontextualisierungsprozessen, - geht es zunächst darum, die Reaktionsstrategie zu verstehen und, wenn diese mangelhaft ist, eine Verbesserung zu erreichen, z.B. durch ein virtuelles wiederholtes Spiel. Kompetenz und Motivation verstärken sich gegenseitig.
Besondere Aufmerksamkeit widmet Ehrenberg dem ‚digitalen Coach‘, mit dem über einen ‚Sozialroboter‘ und Trainingsprogramme, die Interaktionen simulieren, neue Perspektiven eröffnet werden. Die Vorstellung ist, dass dabei ‚Emotionen wie im wirklichen Leben‘ ausgelöst werden durch Aufgaben, die auf die Komplexität des sozialen Lebens - untergliedert nach Gefühlserkennung, Intentionszuschreibung z.B. - ausgerichtet sind.
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