Die Gehirnforschung von Joseph LeDoux: Die neuronalen Grundlagen von Angst und Furcht

Einführung

Die menschliche Erfahrung von Angst ist ein komplexes Phänomen, das uns sowohl schützen als auch einschränken kann. Während einige Ängste angeboren sind, werden viele im Laufe des Lebens erlernt. Die Forschung von Joseph LeDoux, einem renommierten Neurowissenschaftler, hat wesentlich dazu beigetragen, die neuronalen Mechanismen zu verstehen, die der Angst zugrunde liegen. Seine Arbeit konzentriert sich insbesondere auf die Rolle der Amygdala, einem Mandelkern-ähnlichen Bereich im Gehirn, bei der Verarbeitung und Speicherung von Angsterinnerungen. Dieser Artikel beleuchtet die wichtigsten Erkenntnisse aus LeDoux' Forschung und diskutiert deren Bedeutung für das Verständnis und die Behandlung von Angststörungen.

Die Amygdala: Das Zentrum der Angstverarbeitung

Die Amygdala, auch Mandelkern genannt, ist eine Struktur tief im Inneren des Gehirns, genauer gesagt im linken und rechten Schläfenlappen, in der Nähe des Hippocampus. Sie gehört zum limbischen System und spielt eine zentrale Rolle bei der Verarbeitung von Emotionen, insbesondere von Angst. Die Amygdala bewertet den emotionalen Gehalt einer Situation und reagiert besonders auf Bedrohungen.

Furchtkonditionierung: Wie Ängste entstehen

Ein wichtiger Mechanismus, der von LeDoux und anderen Forschern untersucht wurde, ist die Furchtkonditionierung. Dabei wird ein neutraler Reiz mit einem bedrohlichen Reiz verknüpft. Zum Beispiel, wenn eine Ratte in einer Versuchsbox einen Ton hört und gleichzeitig einen leichten Stromschlag erhält, lernt sie, den Ton mit der Gefahr zu assoziieren. In der Folge zeigt die Ratte Angstreaktionen, wie z.B. Erstarren, bereits beim Hören des Tons, selbst wenn kein Stromschlag folgt.

Im Gehirn läuft dabei Folgendes ab: Der Thalamus, die sensorische Schaltzentrale, informiert den lateralen Kern der Amygdala sowohl über den Ton als auch über den Stromschlag. Am Tor der Amygdala werden diese Informationen miteinander verknüpft. Die Zellen im lateralen Kern sind multimodal, d.h. sie können Informationen verschiedener Sinnesorgane verarbeiten. Die Verknüpfung von Ton und Schmerz prägt sich in das "Gedächtnis" der Amygdala ein. Das ungute Gefühl beim Hören des Tons, die emotionale Erinnerung, entsteht somit in der Amygdala.

Die Rolle der Amygdala bei Menschen

Die Forschung an Tieren hat gezeigt, dass die Amygdala für das Erlernen von Angst unerlässlich ist. Auch bei Menschen mit Störungen der Amygdala wurde festgestellt, dass sie Schwierigkeiten haben, Angst zu empfinden und zu lernen. Ein besonders eindrückliches Beispiel ist die Patientin SM, die aufgrund einer seltenen Erkrankung (Urbach-Wiethe-Syndrom) eine beschädigte Amygdala hat. SM zeigte keine Furcht vor Situationen, die normalerweise Angst auslösen, wie z.B. Spinnen oder Geisterbahnen. Allerdings wurde SM auch Opfer zahlreicher Verbrechen, da sie Gefahren nicht erkannte.

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Die Bedeutung des Kontextes

Die Forschung hat auch gezeigt, dass das Gehirn nicht nur Informationen über den furchtauslösenden Reiz speichert, sondern auch den Kontext, in dem er auftritt. Zum Beispiel ist eine Schlange im Wald gefährlicher als eine Schlange im Zoo hinter Glas. Diese Kontextabhängigkeit der Angstreaktion wird ebenfalls von der Amygdala verarbeitet.

Weitere Gehirnregionen, die an der Angstverarbeitung beteiligt sind

Obwohl die Amygdala eine zentrale Rolle spielt, ist sie nicht die einzige Gehirnregion, die an der Angstverarbeitung beteiligt ist. Für die bewusste Furcht benötigt der Mensch weitere Gehirnregionen:

  • Sensorischer Cortex: Verarbeitet detaillierte Informationen über die Situation.
  • Unimodaler und polymodaler Assoziationscortex: Integrieren Informationen aus verschiedenen Sinnesmodalitäten.
  • Hippocampus: Speichert bewusste Erinnerungen an den Kontext der Situation.

Diese Regionen erhalten ebenfalls Informationen vom Thalamus. Durch die Analyse des Cortex kann die Amygdala-Reaktion manchmal als Fehlalarm entlarvt werden.

Das Verlernen von Angst: Extinktion

Ängste, die einmal erlernt wurden, können lange Zeit bestehen bleiben. Allerdings gibt es auch die Möglichkeit, die Angst wieder abzuschwächen, ein Prozess, der als Extinktion bezeichnet wird. Bei der Extinktion wird der konditionierte Reiz (z.B. der Ton) wiederholt dargeboten, ohne dass ein unangenehmer Reiz (z.B. der Stromschlag) folgt. Dadurch lernt das Gehirn, dass der Ton nicht mehr mit Gefahr verbunden ist. Hierbei handelt es sich um einen eigenständigen Lernprozess, bei dem der ventromediale präfrontale Cortex beteiligt ist. Zellen aus diesem Bereich des Cortex senden Fasern zu hemmenden Zellen im lateralen Kern der Amygdala. Eigentlich wird die Furcht also nicht gelöscht, sondern lediglich gehemmt.

Die Rolle von NMDA-Rezeptoren

Entscheidend für das emotionale Erinnern sind die N-Methyl-D-Aspartat-Rezeptoren, kurz NMDA-Rezeptoren in der Amygdala. Blockiert man bei Tieren die NMDA-Rezeptoren in der Amygdala, können sie keine neuen Ängste durch Konditionierung erwerben. Das Besondere an diesen Rezeptoren ist, dass sie nicht reagieren, wenn sie nur durch einen Reiz erregt werden, sondern erst, wenn ein zweiter Reiz kurz darauf folgt. Über die geöffneten Rezeptoren strömen Calcium- und Natriumionen ins Zellinnere ein, wodurch die Zelle empfindlicher auf eingehende Reize reagiert. Tritt beim nächsten Mal nur der Ton auf, kann er allein die Zelle erregen, ein Prozess, bei dem die so genannte Langzeitpotenzierung von Bedeutung ist Lernen von Zelle zu Zelle. Die Erregung der Zellen im lateralen Kern wandert über verschiedene andere Kerne schließlich zum Ausgang der Amygdala: dem zentralen Kern.

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Joseph LeDoux' Kritik am "Furchtschaltkreis"

Joseph LeDoux hat in den letzten Jahren ein falsches Verständnis von Furcht und Angst in der Neurowissenschaft kritisiert. Er argumentiert, dass der sogenannte "Furchtschaltkreis" im Gehirn, den wir mit einigen Tierarten teilen, nicht direkt die Gefühle von Furcht und Angst hervorruft. Stattdessen schlägt er vor, den Begriff "Furchtschaltkreis" durch den treffenderen Begriff "Abwehr-Überlebensschaltkreis" zu ersetzen, um unbewusste und bewusste Gehirnprozesse klar voneinander abzugrenzen. Der angeborene Abwehr-Überlebensschaltkreis trägt aus seiner Sicht zwar zu den Furchtgefühlen bei, sei aber keinesfalls hinreichend, damit sie entstehen. Wer Furcht und Angst umfassend erklären will, so LeDoux, müsse das Bewusstsein verstehen, da das Angst- und Furchterleben immer ein bewusstes sei.

LeDoux gesteht ein, dass sein eigenes, viel zitiertes Modell der Furchtreaktion, das eine "niedere" und blitzschnelle sowie eine "höhere" und exaktere Signalverarbeitung (bekannt geworden als low road und high road) unterscheidet, ein Stückweit zur derzeitigen Begriffsverwirrung beigetragen hat. Die high road werde oftmals mit bewusster Verarbeitung gleichgesetzt.

Besorgt ist LeDoux vor allem, weil eine falsche Vorstellung von Furcht und Angst zu einer ungenauen Übersetzung wissenschaftlicher Befunde in therapeutische Anwendungen führen kann. Für alle, die sich professionell oder therapeutisch mit Furcht und Angst beschäftigen, ist sein Buch ein unverzichtbarer Wissensschatz.

Implikationen für die Therapie von Angststörungen

Das Verständnis der neuronalen Grundlagen von Angst hat wichtige Implikationen für die Therapie von Angststörungen. Die Forschung hat gezeigt, dass die Amygdala eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Angst spielt, aber auch, dass andere Gehirnregionen und Prozesse beteiligt sind.

Verhaltenstherapie

Eine bewährte Methode zur Behandlung von Phobien ist die Verhaltenstherapie, insbesondere die Konfrontationstherapie. Dabei werden Patienten schrittweise mit den angstauslösenden Reizen konfrontiert, um die Angst zu reduzieren. Diese Therapieform basiert auf dem Prinzip der Extinktion.

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Kognitive Therapie

Da das bewusste Erleben von Angst eine kognitive Komponente beinhaltet, ist auch die kognitive Therapie ein wichtiger Bestandteil der Behandlung von Angststörungen. Dabei lernen Patienten, ihre negativen Gedanken und Überzeugungen zu hinterfragen und zu verändern.

Pharmakotherapie

Medikamente, die auf die Amygdala einwirken, können körperliche und physiologische Reaktionen verändern, aber sie reichen oft nicht aus, um die Angstzustände selbst zu lindern. Daher ist es wichtig, die Pharmakotherapie mit anderen Therapieformen zu kombinieren.

Die Evolutionäre Bedeutung von Angst

Angst hat sich in der Evolution als sinnvoll erwiesen. Sie hilft uns, Gefahren zu erkennen und zu vermeiden. Das Kind, das nach der ersten Brandblase den Herd fürchtet, profitiert genauso von diesem uralten Mechanismus wie die Katze, die vor dem Bellen des Nachbarhundes erschrickt. Wären Menschen nicht in der Lage, Angst zu erlernen, wären sie möglicherweise bereits ausgestorben: von Zügen überrollt, von Autos überfahren oder durch Stromschläge umgekommen.

Joseph LeDoux: Ein Pionier der Hirnforschung

Joseph LeDoux ist ein Pionier der Hirnforschung und hat wesentlich zum Verständnis der neuronalen Grundlagen von Angst beigetragen. Seine Forschung hat nicht nur unser Wissen über das Gehirn erweitert, sondern auch wichtige Implikationen für die Therapie von Angststörungen. LeDoux' Arbeit hat gezeigt, dass Angst ein komplexes Phänomen ist, das von verschiedenen Gehirnregionen und Prozessen beeinflusst wird. Um Angststörungen effektiv zu behandeln, ist es daher wichtig, ein umfassendes Verständnis der neuronalen Grundlagen von Angst zu haben.

Schlussfolgerung

Die Forschung von Joseph LeDoux hat unser Verständnis von Angst und Furcht revolutioniert. Seine Arbeit hat die zentrale Rolle der Amygdala bei der Verarbeitung von Angsterinnerungen aufgezeigt und wichtige Einblicke in die neuronalen Mechanismen der Furchtkonditionierung und Extinktion gegeben. Darüber hinaus hat LeDoux' Kritik am "Furchtschaltkreis" dazu beigetragen, ein differenzierteres Verständnis von Angst zu entwickeln, das sowohl unbewusste als auch bewusste Prozesse berücksichtigt. Die Erkenntnisse aus LeDoux' Forschung haben wichtige Implikationen für die Therapie von Angststörungen und tragen dazu bei, effektivere Behandlungsstrategien zu entwickeln.

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