Das menschliche Gehirn ist ein komplexes Organ, dessen einzelne Bereiche hochspezialisierte Funktionen erfüllen. Innerhalb dieses komplexen Netzwerks spielen der Hippocampus und die Amygdala eine zentrale Rolle, insbesondere wenn es um Gedächtnis, Emotionen und das limbische System geht. Dieser Artikel beleuchtet die Funktionen dieser beiden Strukturen und ihre Bedeutung für unser tägliches Leben.
Das limbische System: Schaltzentrale für Emotionen und Gedächtnis
Das limbische System ist ein Netzwerk von Hirnstrukturen, das tief im Gehirn liegt. Es verbindet ältere und neuere Hirnareale und ermöglicht so die Verarbeitung komplexer kognitiver Prozesse. Es steuert unser affektives Verhalten und beeinflusst so Gefühle und Sexualität. Zudem spielt es eine zentrale Rolle bei der Abspeicherung von Gedächtnisinhalten und ist so an Lernprozessen beteiligt. Es ist demnach ausschlaggebend für das Empfinden, die Bewertung sowie die Verarbeitung von Gefühlen und Emotionen. Zudem wirkt es auch an der Durchführung von motorischen Befehlen mit, etwa wenn aufgrund von Angst eine Fluchtreaktion ausgelöst wird. Daneben steuert das limbische System auch gewisse vegetative Funktionen, sofern diese emotional getriggert werden. Darüber hinaus ist das limbische System auch an der Steuerung von Trieben beteiligt. Dazu gehören beispielsweise der Hunger- und Sexualtrieb. Schließlich spielt das limbische System auch eine entscheidende Rolle bei der Gedächtnisbildung und beim Lernen. Hierfür ist im speziellen der sogenannte “Papez-Neuronenkreis” verantwortlich. Hierbei handelt es sich um eine Gedächtnisschleife, durch welche (zumindest in der Theorie) Informationen zur Abspeicherung verlaufen. Das limbische System besitzt starke Verbindungen zum Riechhirn. Aus diesem Grund ist der Geruchssinn ein besonders emotional gefärbter Sinn.
Die genaue Definition des limbischen Systems ist jedoch umstritten, da es sich um einen historisch geprägten Begriff handelt, dessen Funktionen sich nicht so eindeutig abgrenzen lassen, wie man dies früher vermutet hat. Dies gilt vor allem für die Verarbeitung von Emotionen, die man vereinzelt auch heute noch allein dem limbischen System zuschreibt.
Zu den Hauptbestandteilen des limbischen Systems gehören:
- Hippocampus: Essentiell für die Bildung neuer Gedächtnisinhalte, insbesondere episodische Erinnerungen und räumliche Orientierung.
- Amygdala: Ein wichtiger Knotenpunkt für emotionale Reize, spielt eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und Verarbeitung von Angst und anderen emotionalen Reaktionen.
- Gyrus cinguli: Verbunden mit emotionaler Verarbeitung, Selbstwahrnehmung und Teil des Belohnungssystems.
- Fornix: Verbindet den Hippocampus mit anderen Teilen des limbischen Systems.
- Parahippocampaler Gyrus: Ein wichtiger verbindender Weg im limbischen System.
- Corpus mamillare: Teil des Papez-Kreises und beteiligt an Gedächtnisprozessen.
Der Hippocampus: Zentrum des Gedächtnisses
Der Hippocampus, auch als "Seepferdchen" bezeichnet, ist eine zentrale Struktur im limbischen System. Er spielt eine entscheidende Rolle bei der Bildung des Langzeitgedächtnisses. Der Hippocampus ist eng mit der Entstehung neuer Gedächtnisinhalte verbunden, insbesondere mit der Bildung von episodischen Erinnerungen und der räumlichen Orientierung. Vereinfacht gesagt stellt der Hippocampus die Überführung von Gedächtnisinhalten vom Kurzzeitgedächtnis zum Langzeitgedächtnis sicher.
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Funktionen des Hippocampus:
- Überführung von Informationen ins Langzeitgedächtnis: Der Hippocampus konsolidiert Informationen aus dem Kurzzeitgedächtnis und speichert sie im Langzeitgedächtnis ab.
- Episodisches Gedächtnis: Der Hippocampus ist entscheidend für das Erinnern von Ereignissen und Erfahrungen.
- Räumliche Orientierung: Er ermöglicht uns, uns in unserer Umgebung zu orientieren und räumliche Beziehungen zu erkennen.
Auswirkungen von Schädigungen des Hippocampus:
Schädigungen des Hippocampus können dazu führen, dass wir uns nichts Neues mehr merken können. Im Falle einer Schädigung können wir uns neue Dinge und Eindrücke dann nur noch höchstens 2 Minuten merken, danach sind sie verschwunden. Dies betrifft nicht nur Dinge, die wir lesen und hören, Menschen, die wir treffen oder Situationen, in die wir kommen, sondern auch neue Umgebungen, denn auch unser räumliches Erinnerungsvermögen kann durch eine solche Läsion am Hippocampus zerstört werden. Alte Gedächtnisinhalte, wie die eigene Kindheit, also alle Dinge, die wir uns vor der Schädigung des Hippocampus gemerkt haben, bleiben meist weitgehend erhalten und können auch weiterhin abgerufen werden. Informationen und Ereignisse, die relativ kurz vor dem Schädigungsereignis eingespeichert wurden, können mitunter verloren gegangen sein, weil sie noch nicht vollständig in das Langzeitgedächtnis überführt worden waren.
Der Hippocampus ist einer der ersten Areale, die von der Alzheimer-Krankheit befallen werden. Wenn die Krankheit fortschreitet, weitet sich die Zerstörung auf die Hirnlappen aus.
Die Amygdala: Das emotionale Zentrum des Gehirns
Die Amygdala, auch Mandelkern genannt, ist eine mandelförmige Struktur im Gehirn und Teil des limbischen Systems. Sie liegt tief im Temporallappen deines Gehirns, direkt neben dem Hippocampus, der für das Gedächtnis zuständig ist. Sie ist entscheidend für die Verarbeitung von Emotionen - vor allem Angst, Furcht und Bedrohung - und steuert unser Verhalten in Gefahrensituationen. Die Amygdala agiert wie ein Frühwarnsystem. Sie hilft dir, potenzielle Gefahren zu erkennen und schnell darauf zu reagieren. Sie ist zentral für die Verarbeitung von Gefühlen, insbesondere Angst und Furcht.
Funktionen der Amygdala:
- Verarbeitung von Emotionen: Die Amygdala steuert die Verarbeitung von Emotionen wie Angst, Wut und Freude und verknüpft diese mit Erinnerungen.
- Angstkonditionierung: Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Konditionierung von Angst und der Erkennung von Gefahrensituationen.
- Emotionale Bewertung von Situationen: Die Amygdala bewertet Informationen von allen Sinnen emotional.
- Speicherung emotionaler Erinnerungen: Emotionale Ereignisse werden durch die Amygdala besonders intensiv im Gedächtnis verankert.
- Erkennung von Emotionen bei anderen: Die Amygdala ist auch für das Erkennen und Verstehen von Emotionen bei anderen zuständig.
Auswirkungen von Schädigungen der Amygdala:
Schädigungen der Amygdala führen zu Problemen bei der emotionalen Bewertung von Situationen. Beim Menschen gibt es zum Beispiel das sogenannte Urbach-Wiethe-Syndrom. Die Erbkrankheit führt zu einer Verkalkung (Ablagerung von Calcium) der Amygdala. Die betroffenen Menschen können nicht oder kaum den emotionalen Ausdruck von Angst erkennen, beschreiben oder reproduzieren.
Die Amygdala und Stressreaktionen:
In Stresssituationen aktiviert die Amygdala dein autonomes Nervensystem, indem sie Signale an den Hypothalamus sendet. Sie ist auch für das Erkennen und Verstehen von Emotionen bei anderen zuständig.
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Zusammenspiel von Hippocampus und Amygdala
Hippocampus und Amygdala arbeiten eng zusammen. Mit intelligenter Kombination neuester bildgebender Techniken hat Raymond Joseph Dolan vom University College in London die Emotionen sichtbar gemacht. Auch die Speicherung emotionaler Erlebnisse konnte er verfolgen: Hier arbeitet die Amygdala eng mit dem Hippocampus zusammen. Das Verständnis dieser Zusammenhänge hilft, neue Therapieansätze für Störungen dieser Mechanismen zu finden. Gemeinsam bewerten sie Situationen und verknüpfen sie mit Emotionen und Erinnerungen. Dieses Zusammenspiel ist entscheidend für unser Verhalten und unsere Reaktionen auf die Umwelt.
Störungen des limbischen Systems
Es gibt verschiedene Störungen, die das limbische System betreffen können. In der Regel erfordern diese eine fachkundige psychologische Behandlung (zum Beispiel durch eine/n Psychologen/-in). Eine häufige Störung ist beispielsweise die posttraumatische Belastungsstörung (PTSD). PTSD ist eine Störung, die durch wiederkehrende, belastende Erinnerungen oder Flashbacks an ein traumatisches Ereignis gekennzeichnet ist. Darüber hinaus können auch Depressionen oder Angststörungen auf das limbische System zurückzuführen sein. So können etwa Depressionen mit einer Unteraktivierung des limbischen Systems in Verbindung gebracht werden, insbesondere des Hippocampus und des frontalen Cortex. Dies kann zu Stimmungsstörungen, Antriebslosigkeit und Schlafstörungen führen. Angststörungen hingegen sind zum Teil mit einer Überaktivierung verbunden, auch hier wieder insbesondere der Amygdala. Dadurch kann es zu einer Überreaktion auf Stress und einer erhöhten Reaktivität auf angstauslösende Situationen kommen. Des Weiteren kann die Alzheimer-Krankheit ebenfalls die Funktionen des Systems beeinträchtigen. Alzheimer ist eine neurodegenerative Erkrankung, was bedeutet, dass hier Teile des Gehirns zugrunde gehen. Geschieht dieser Prozess in Bestandteilen des limbischen Systems, kann es zu einem Funktionsverlust der betroffenen Strukturen kommen. Abschließend können Suchterkrankungen das Belohnungssystem des limbischen Systems beeinflussen, insbesondere die Freisetzung von Dopamin.
Bei traumatischen Erlebnissen wird unser Gehirn mit Stresshormonen überflutet. Dieses wirkt sich ungünstig auf die Nervenzellen im Gehirn aus, vor allem auf den Hippocampus. Die Zusammenarbeit zwischen der Amygdala und dem Hippocampus ist gestört. Gefühlszustände, Bilder und körperliche Reaktionen werden in der Amygdala gespeichert, das vollständige Zuordnen des Erlebten im Zusammenhang mit der äußeren Realität kann im Hippocampus jedoch nicht stattfinden. Es entsteht eine „hippocampale Amnesie“, d.h. Ist das Trauma nicht verarbeitet, überwiegt das emotionale Gedächtnis der Amygdala „hot system“ im Vergleich zum autobiografischen Gedächtnis des Hippocampus „cold system“. Es besteht ein Nebeneinander von intensiven Erinnerungen einerseits und Erinnerungslücken bzgl. der konkreten Geschehnisse andererseits. Die unvollständigen, weil noch nicht zuordenbaren Erinnerungen, entwickeln ein Eigenleben, welches sich weitestgehend dem Bewusstsein entzieht. Für die Verarbeitung des Traumas ist es notwendig, dass das traumatische Ereignis in einen Gesamtzusammenhang eingeordnet werden kann.
Strategien zur Beruhigung des limbischen Systems
Es gibt verschiedene Strategien, die das limbische System beruhigen und trainieren können. Musik kann eine beruhigende Funktion auf das limbische System haben, da sie die Freisetzung von Endorphinen und Dopamin stimuliert.
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