Das limbische System, oft als das "emotionale Gehirn" bezeichnet, ist ein faszinierendes und komplexes Netzwerk von Hirnstrukturen, das eine entscheidende Rolle bei der Steuerung unserer Emotionen, unseres Gedächtnisses, unseres Triebverhaltens und unserer Motivation spielt. Obwohl es eine der wichtigsten Strukturen des Gehirns ist, ist es auch eine der am wenigsten verstandenen.
Eine historische Perspektive
Die neurowissenschaftliche Geschichte des limbischen Systems ist von Wandlungen geprägt. Lange Zeit wurde es als eine einheitliche Struktur betrachtet, die hauptsächlich für Emotionen zuständig ist. Diese vereinfachte Vorstellung hält sich hartnäckig, obwohl die Funktionen des limbischen Systems weit darüber hinausgehen.
Der Begriff "limbisches System" selbst ist unscharf und bezeichnet eine Gruppe von Strukturen, die an der Verarbeitung von Emotionen und Gedächtnisprozessen beteiligt sind. Die genaue Zusammensetzung dieser Gruppe ist jedoch umstritten.
Die älteste Definition stammt von dem französischen Arzt Paul Broca (1824 - 1880). Er postulierte 1878, dass es in der Großhirnrinde ein Areal gibt, das sich vom restlichen Cortex unterscheidet. Broca nahm fälschlicherweise an, dass dieses Areal ausschließlich für das Riechen zuständig sei. Da sich dieses Areal ringförmig um den Thalamus und Anteile der Basalganglien legt, wählte er den lateinischen Begriff "limbus", was "Saum" oder "Rand" bedeutet.
1949 formulierte der US-amerikanische Mediziner und Hirnforscher Paul McLean die Theorie, dass das limbische System das Zentrum unserer Emotionen sei und somit - wie eine biologische Matrjoschka-Puppe - ein emotionales Gehirn im Gehirn darstelle. Seine inzwischen überholte Theorie untermauerte er mit evolutionären Thesen: Zuerst, so glaubte er, sei das grobe Überleben des Reptiliengehirns gekommen, dann die emotionale Steuerung des limbischen Systems und zuletzt die höheren kortikalen Bereiche. McLean ging davon aus, dass zusätzlich zu den von Broca bestimmten Arealen auch die Amygdala und das Septum am limbischen System beteiligt seien.
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Die Strukturen des limbischen Systems
Heutzutage zählen die meisten Wissenschaftler zum limbischen System den Hippocampus, den Gyrus cinguli, den Gyrus parahippocampalis, die Amygdala und das Corpus mamillare. Auch wird die Erweiterung des limbischen Systems um das Riechhirn - inklusive Septum - und Teile des Thalamus diskutiert. Es wird deutlich, dass sich das limbische System nicht topographisch über die lokale Nähe der Strukturen definiert, sondern über ihre funktionalen Verbindungen. Die beteiligten Strukturen sind eng miteinander verknüpft.
Zu den wichtigsten Strukturen des limbischen Systems gehören:
Hippocampus: Der Hippocampus (Lateinisch für Seepferdchen) ist besonders wichtig für das Gedächtnis. Er nimmt Informationen aus anderen Bereichen des Gehirns auf, verarbeitet sie und überführt alles Wichtige ins Langzeitgedächtnis. Schädigungen des Hippocampus führen zu temporärem oder chronischem Gedächtnisverlust (Amnesie). Eine medizinische Studie konnte belegen, dass der Hippocampus als eines der ersten Areale von der Alzheimer-Krankheit betroffen ist. Weiterhin neigen Personen mit Depressionen, PSTD und starkem emotionalen Stress zu einem reduzierten Hippocampus-Volumen und nicht zuletzt spielt er eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Epilepsie. Der Hippocampus ist eng mit der Entstehung neuer Gedächtnisinhalte verbunden, insbesondere mit der Bildung von episodischen Erinnerungen und der räumlichen Orientierung.
Amygdala: In der Amygdala (Mandelkern) sind viele menschliche Emotionen zu Hause. Sie verarbeitet äußerliche Einflüsse, löst bei Bedarf Angst, Fluchtreflexe oder andere Emotionen aus und setzt die entsprechenden Hormone frei. Unerklärliche, starke Phobien können mit einer Störung der Amygdala zu tun haben. Die Amygdala besitzt außerdem ein eigenes Gedächtnis: Ist jemand beispielsweise als Kind in einen Teich gefallen und hatte Todesangst zu ertrinken, verbindet die Amygdala die Erinnerung an Wasser mit Angst. Dem Betroffenen kann es dann noch viele Jahre später schwerfallen, wieder in ein Schwimmbecken zu steigen. Natürlich löst die Amygdala auch positive Emotionen aus: So kann sie den Sexualtrieb anregen oder dafür sorgen, dass beim Wahrnehmen von Pommesbudendunst der Appetit steigt. Die Amygdala spielt auch bei Autismus eine große Rolle. So wurde bewiesen, dass bereits kleine Kinder mit einer Autismus-Diagnose eine vergrößerte Amygdala besitzen, die sich in der Unfähigkeit widerspiegelt, Emotionen anderer wahrzunehmen und eigene Emotionen zu empfinden. Die Amygdala ist ein wichtiger Knotenpunkt für emotionale Reize und spielt eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und Verarbeitung von Angst und anderen emotionalen Reaktionen. Sie ist wichtig für die Speicherung von Gedächtnisinhalten verknüpft mit Emotionen (emotionales Lernen) und das Affektverhalten. Bei Angst und Stress aktiviert die Amygdala über den Hypothalamus eine Hormonkaskade.
Hypothalamus: Der griechische Begriff Hypothalamus setzt sich aus hypo (unter) und thalamos (Zimmer) zusammen. Er ist für die Steuerung des vegetativen Nervensystems verantwortlich und arbeitet eng mit der Amygdala zusammen. Signalisiert diese zum Beispiel Furcht, schüttet er Adrenalin aus und schickt über das Nervensystem Signale an die Muskeln, dass Weglaufen angesagt ist. Er produziert obendrein Sexualhormone, Wachstumshormone und das Kuschelhormon Oxytocin. Dieses wird zum Beispiel kurz vor der Geburt eines Kindes in hohen Mengen produziert, um die Bindung zwischen Mutter und neugeborenem Säugling zu stärken. Auch durch eine Umarmung zwischen Erwachsenen, eine Massage und sogar beim Singen wird Oxytocin freigesetzt. Zu den weiteren Aufgaben des Hypothalamus gehört die Steuerung der circadianen Rhythmik, d. h. des Schlaf-Wach-Kreislaufs. Abends regt ein Teil des Hypothalamus die Produktion des Schlafhormons Melatonin an, das den Menschen schläfrig macht. Schäden im Hypothalamus können zu Schlaflosigkeit und Narkolepsie führen.
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Gyrus cinguli: Der Gyrus cinguli spielt eine Rolle bei der Entwicklung des bewussten emotionalen Erlebens. Der Gyrus cinguli ist mit der emotionalen Verarbeitung und der Selbstwahrnehmung verbunden und wird auch als Teil des Belohnungssystems angesehen.
Gyrus parahippocampalis: Der Gyrus parahippocampalis besteht aus grauer Substanz und ist ein Teil der Großhirnrinde. Er ist ein wichtiger verbindender Weg im limbischen System.
Corpus mamillare: Die Corpora mamillaria sind Teil des Hypothalamus und spielen eine Rolle bei der Gedächtnisbildung.
Funktionen des limbischen Systems
Das limbische System ist an vielfältigen Aufgaben beteiligt. Dazu gehört die Steuerung von Emotionen, Lernen und Antrieb / Motivation. Dazu müssen eingehende Sinneswahrnehmungen und Reize verarbeitet und bewertet werden. Solche Wahrnehmungen können beispielsweise Gerüche sein, weil limbisches System und Riechkolben eng miteinander verbunden sind.
Zahlreiche Studien legen nahe, dass das limbische System unser affektives Verhalten zumindest teilweise kontrolliert und damit Gefühle und Sexualität beeinflusst. Zudem spielt es eine zentrale Rolle bei der Abspeicherung von Gedächtnisinhalten und ist so an Lernprozessen beteiligt.
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Das limbische System filtert Informationen und belegt sie mit Gefühlen, bevor sie in verschiedenen Gedächtnissystemen abgespeichert werden.
Das limbische System reguliert das Affekt- und Triebverhalten gegenüber der Umwelt. Alle eingehenden sensorischen Informationen werden im Limbischen System koordiniert und finden hier ihre emotionale Antwort. Besonders eng ist zum Beispiel der Geruchssinn mit dem Limbischen System verknüpft. Auch überlebenswichtige vegetative Funktionen wie Atmung, Schlaf-Wach-Rhythmus sowie Motivation werden durch unser Limbisches System gesteuert.
Lernvorgänge sind nur möglich, wenn den Inhalten, die gespeichert werden sollen, auch Aufmerksamkeit entgegengebracht wird. Um Wissen über Ereignisse im richtigen Kontext abspeichern und auch wieder abrufen zu können, sich zu erinnern (Langzeitgedächtnis), über früher Erlebtes berichten zu können und die Fähigkeit, sich in einer neuen Umgebung zurecht zu finden, sich orientieren zu können - alle diese Funktionen sind nur über unser Limbische System möglich.
Die Amygdala bewertet innerhalb des Limbischen Systems Gedächtnisspuren (Erinnerungen) mit Emotionen.
Der Papez-Kreis
Der Papez-Kreis ist ein wichtiger neuronaler Schaltkreis im limbischen System, der eine entscheidende Rolle für das Gedächtnis spielt. Er läuft vom Hippocampus über den Fornix zu den Corpora mamillaria und weiter über den Thalamus zum Gyrus cinguli, der seinerseits wieder zurück zum Hippocampus projiziert. Wird dieser Kreis durch Operationen oder Läsionen unterbrochen, verlieren die Patienten die Fähigkeit zum Abspeichern von neuen Gedächtnisinhalten. Zwar erinnern sie ihre Vergangenheit - je älter die Erinnerung, umso besser -, doch der Weg vom Kurzzeit- ins Langzeitgedächtnis ist zerstört.
Erkrankungen und Störungen des limbischen Systems
Das limbische System ist angreifbar und verletzlich. Es gibt viele Krankheiten, die das limbische System beeinflussen und unter Umständen schwere Folgen für den Patienten haben. Verändert sich das limbische System, verändert sich auch der Mensch. Wesensveränderungen sind die Folgen. Oft mit schweren Folgen für den Patienten, aber auch für Angehörige.
Alzheimer, Depressionen, Schizophrenie und viele andere neurologische Probleme haben ihren Ursprung im limbischen System.
Eine typische Krankheit, die auch das limbische System betrifft, ist die Alzheimer-Krankheit. Vor allem der Hippocampus des limbischen Systems wird mit als Erstes angegriffen. Die Folgen sind Vergesslichkeit bis hin zum Vergessen nicht wiedererkennen der eigenen Angehörigen bis zur völligen Wesensveränderung.
Zu den biologischen Ursachen von Schizophrenie zählen auch Veränderungen des limbischen Systems. Bei der Schizophrenie kann eine verminderte Aktivität des Frontallappen festgestellt werden, die mit Veränderungen im limbischen System zusammenhängt.
Defekte im Limbischen System behindern das Abspeichern von Gedächtnisinhalten und Erinnerungen. Krankheiten wie das Korsakow-Syndrom nach Alkoholmissbrauch oder die Alzheimer-Krankheit sind zum Teil eine Folge von Störungen im Limbischen System. Hier sind die Schaltkreise, die zu Hirnarealen führen, welche die Übertragung in die Großhirnrinde ermöglichen, gestört.
Gedächtnisstörungen, posttraumatische Belastungsstörungen, Depressionen und Phobien können ebenfalls oft auf Schädigungen des Limbischen Systems zurückgeführt werden. 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.
Unser Limbisches System kann Tumoren, Blutungen und Entzündungsherde entwickeln. Die möglichen Folgen sind dranghafte sexuelle Handlungen und Aggressivität (hemmungslose Wutausbrüche) ohne adäquaten Anlass.
Ist beispielsweise die Amygdala verletzt, können Patienten Situationen nicht mehr emotional bewerten. Sie verlieren dann ihr Angstempfinden. Bei der Alzheimer-Erkrankung, die mit Gedächtnis- und Orientierungsproblemen einhergeht, ist als erstes der Hippocampus betroffen.
Was kann man für ein gesundes limbisches System tun?
Im Prinzip kann man nicht viel tun, um das limbische System direkt gesund zu halten. Doch es gibt viele Einflussfaktoren, die auch die Entwicklung das ganze Leben lang fördern bzw. eine Rückbildung verhindern bzw. verzögern.
Eine gesunde Lebensweise ist für fast alle Vorgänge im Körper wichtig. Man sollte sich ausreichend bewegen. Experten raten zu ca. 10.000 Schritten am Tag. Das fördert die Durchblutung im ganzen Körper und somit auch im limbischen System. Zudem ist eine fett- und zuckerarme Ernährung gut für den gesamten menschlichen Organismus.
Das limbische System ist allerdings nicht nur durch eine gesunde Lebensweise zu fördern. Dieses System freut sich auch, wenn es gefordert wird. Damit ein Organ nicht verkümmert benötigt ein Organ etwas zu tun. Genauso ist es mit dem limbischen System. Hat es nichts zu tun, verkümmert es und die Gefahr an typischen Erkrankungen zu erkranken ist wesentlich höher. Es gilt also, sein Gehirn zu fordern.
Da es neben Triebverhalten auch intellektuelle Leistungen vollbringt, liegt es nahe, dass intellektuelle Aufgaben das limbische System in Schwung bringen. So sollte man dem Gehirn ruhig einmal knifflige Aufgaben geben. Wer ein eintöniges Leben ohne viele Reize führt, bzw. nur passiv Reize aufnimmt (z.B. nur durch Fernsehen), das „verblödet“ mit der Zeit sprichwörtlich. Das Gehirn und das limbische System bilden sich zurück. So kommt es auch, dass das limbische System keine Glückshormone mehr ausschüttet. So kommt man in einen Teufelskreis, aus dem man ohne fremde Hilfe kaum noch entkommt.
Gehirntraining und Gehirnjogging sind also nicht nur irgendwelche neumodischen Begriffe. Es ist wichtig, um seinen Kopf in Schwung zu halten. Das fördert die Denkleistung und somit auch die allgemeine Leistungsfähigkeit eines Menschen.
Man sollte also ruhig mal zum Rätsel oder Buch greifen, bevor man sich in seine Couch schwingt und ab dem Drücken des Knopfes der Fernbedienung nur noch berieseln lässt.
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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