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03/08/11

Chemie der Gefühle | "Liebe ist wie Sucht"

© Billy Alexander ba1969 / stock.xchng

Von der ersten großen Liebe bis hin zur schweren Depression: Nüchtern betrachtet ist alles nur Chemie. Ein Gespräch mit Neurophysiologe und Hirnforscher Wolf Singer vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main über die Entstehung von Gefühlen.

science-guide.eu: Was passiert im Gehirn, wenn Gefühle entstehen?
Singer: Wir vermuten, dass es sich um zeitliche Erregungsmuster handelt, die sich in bestimmten Strukturen des Gehirns selbst organisieren und weiterleiten, ohne dass wir bewusst Einfluss darauf nehmen können. Das sind vorwiegend die Strukturen, die zum limbischen System gehören, einem tief im Inneren des Gehirns liegenden Areal, das für die Ausbildung von Emotionen verantwortlich ist. Wir wissen noch nicht genau, woran man Aktivitätsmuster erkennt, die ins Bewusstsein dringen, aber wir wissen, dass es Aktivitätsmuster gibt, die den Weg ins Bewusstsein gar nicht erst schaffen.

science-guide.eu: Können Sie hierfür ein Beispiel nennen?
Singer: Das sind zum Beispiel Signale aus dem vegetativen Nervensystem, das unsere lebenswichtigen Funktionen wie Atmung oder Herzschlag steuert. Wir können unseren Blutzuckerspiegel nicht bewusst wahrnehmen, sondern wir können allenfalls das Schwächegefühl, das sich einstellt, wenn wir einen zu niedrigen Blutzuckerspiegel haben, ins Bewusstsein erheben.

science-guide.eu: Und was passiert, wenn wir uns eines Gefühls bewusst werden?
Singer: In den tiefliegenden Strukturen des Gehirns, den limbischen Strukturen, müssen Signale entstehen, die sich auf unser Verhalten auswirken. Auch wenn man sich einer bestimmten Emotion nicht bewusst ist, drückt sie sich trotzdem in der Sprache, in der Körperhaltung oder in der Bewegung aus. Irgendwann gelangt dieses Gefühl in unser Bewusstsein. Dann weiß ich: Ja, ich bin traurig, ich bin depressiv oder ich bin verliebt. Dazu muss das Signal aus den tiefliegenden Gehirnstrukturen in der Großhirnrinde verarbeitet und mit früheren Wahrnehmungsmustern verglichen werden. Man nimmt praktisch einen inneren Zustand wahr.

science-guide.eu: Gibt es irgendein Gefühl, das vielleicht mehr auslöst als andere, ein Gefühl, das wir als besonders "intensiv" wahrnehmen?
Singer: Über beide Ohren verliebt zu sein, ist sicher ein sehr starkes Gefühl. Doch das gilt genauso für die traurigen Gefühle, denn man kann so depressiv werden, dass man sich umbringt: Die Selbstbeendung, das ist wahrscheinlich das Äußerste, was einem auf der Gefühlsebene passieren kann. Wir wissen, dass die emotionalen Systeme bipolar aufgebaut sind. Es gibt Systeme, die Wohlbefinden erzeugen, wenn man sie elektrisch oder mit Pharmaka aktiviert. Das sind die Systeme, die auch Belohnungssysteme genannt werden. Und dann gibt es die Systeme, die, wenn sie aktiv werden, negative Gefühle erzeugen. Beide konkurrieren miteinander. Je nachdem, welches System überwiegt, gibt es eine unterschiedliche Mischung von Stimmungen.

science-guide.eu: Inwiefern kann Ernährung auf das Entstehen von Gefühlen Einfluss nehmen? Kann es sein, dass man Gefühle in Zukunft mit Lebensmitteln ganz ohne Medikamente steuern kann?
Singer: So groß ist der Unterschied zwischen Ernährung und Medikament gar nicht. Es handelt sich immer um chemische Substanzen, die im Körper verändert, aufgebaut und abgebaut werden. Denken Sie zum Beispiel an Schokolade. Die hat einen relativ hohen Anteil an Vorstufen, aus denen man Serotonin machen kann. Serotonin ist einer der Neurotransmitter, die im Belohnungssystem des Gehirns zum Einsatz kommen. Sie können mit Schokolade also ein bisschen Wohlbefinden zu sich nehmen. Sie können das natürlich auch mit Kokain machen: Dann geht es sehr viel schneller und ist sehr viel wirksamer, indem sie das Belohnungszentrum direkt aktivieren.

science-guide.eu: Das Gehirn reagiert aber auch auf Substanzen, die wir nicht direkt zu uns nehmen: Gerüche können Erinnerungen und andere Gefühle wachrufen. Wie funktioniert das?
Singer: Der Riechsinn ist eine Besonderheit. Normalerweise werden Signale über die Sinnesorgane aufgenommen und dann in die Strukturen in der Tiefe des Gehirns, dem Thalamus, fortgeleitet. Dort werden die Signale umgeschaltet, können blockiert oder weitergereicht werden und gelangen von schließlich zur Großhirnrinde. Anders beim Riechsinn: Da wandert die Information von den Rezeptoren in der Nase direkt in den Riechkolben, eine Vorverarbeitungsstufe. Von dort erreichen die Informationen gleich die Hirnrinde, die zum limbischen System, also zum Emotionen erzeugenden System gehört. Der Weg vom Geruchssinn in die Emotionen erzeugenden Strukturen des Gehirns ist also besonders kurz. Deshalb hat wahrscheinlich Proust diese Erinnerungen an seine Jugend, wenn er den Duft der Madeleines, dieses französischen Gebäcks, in der Nase hat (Anm. d. Red.: In Marcel Prousts Werk "Auf der Suche nach der verlorenen Zeit"). Oder das Parfum der Freundin, die die erste Liebe gewährt hat – das wird man ein Leben lang immer wieder mit ihr assoziieren, wenn man das wieder riecht.

science-guide.eu: Die  Studie "Neuroimaging of Love", die die US-amerikanische Neurowissenschaftlerin Stephanie Ortigue von der Syracuse University mit Kollegen 2010 veröffentlich hat, ergab: Der Zustand der Verliebtheit kann maximal ein Jahr bestehen. Danach würden die entsprechenden chemischen Prozesse auf jeden Fall nachlassen.
Singer: Ja, diese Untersuchung habe ich auch gelesen. Dass es wie eine Sucht ist, in diesen Zustand der Verliebtheit zu geraten ist nicht neu. Es soll also bei der Liebe sein wie bei einer ganz gewöhnlichen Sucht, die zur Abhängigkeit von Alkohol, Kokain oder Heroin führt: Man wird abhängig von den Reizen des geliebten Menschen. Und man gewöhnt sich daran, so wie man sich auch an Sucht erzeugende Drogen gewöhnt. Die Wirkung wird dadurch langsam schwächer. Irgendwann ist es zu Ende und dieses Gefühl ist nicht mehr da, obwohl man den Reiz noch hat. Ich sollte mehr darüber wissen als Sie, weil ich viel älter bin. Dass die Leidenschaft der ersten Verliebtheit eine endliche Qualität hat, das steht außer Frage. Mit der Zeit muss Vertrautheit hinzukommen und Empathie und alles möglich Andere, um diesen Verlust aufzufangen, sonst würden Menschen ihre Kinder nicht gemeinsam großziehen.

science-guide.eu: Kaum ein anderes wissenschaftliches Gebiet scheint so interessant wie die Hirnforschung. Wie hat sich unser Bild vom Gehirn in den letzten Jahren durch die Forschung gewandelt?
Singer: Wir haben inzwischen erkannt, dass das System Gehirn als ein selbstaktives komplexes System zu verstehen ist. Das meint ein System, das aus vielen aktiven Komponenten besteht – eben wie die Gesellschaft auch. All diese Teile wechselwirken miteinander, sie sind auf komplexe Weise verkuppelt und entwickeln damit eine neue selbstorganisierte Dynamik. Diese zahlreichen einzelnen Komponenten können also neue Muster generieren. Die Ausprägungen dieser Muster sind dabei nicht vorhersehbar. Dadurch hat das Gehirn all diese wunderbaren Eigenschaften, die wir an uns und den anderen kennen: dass es kreativ sein kann oder dass ich nicht voraussagen kann, was der Mann da vorne im nächsten Moment tun wird. Durch die enorme Komplexität des Aufbaus ist das Gehirn in der Lage, nicht nur Repräsentationen dessen, was draußen passiert, aufzubauen, in dem es die Sinnessysteme zur Hilfe nimmt, sondern es ist auch in der Lage, hirninterne Prozesse so zu behandeln, als wären sie draußen. Das ermöglicht uns etwas wie Selbstwahrnehmung, also auf sich selbst zu schauen: eine Eigenschaft, die uns Menschen und einigen Wirbeltieren vorbehalten ist.

science-guide.eu: Welcher Teil des Gehirns unterscheidet sich von dem anderer Lebewesen und ermöglicht uns solche besonderen Fähigkeiten?
Singer: Das ist vor allem die Großhirnrinde. Bei Vögeln gibt es schon Vorstufen, bei Schildkröten auch. Doch dann erfährt dieses System bei den Säugetieren eine ungeheure Ausweitung. Immer wieder können hier neue Verknüpfungen entstehen, wodurch die verschiedenen Hirnareale eine neue Komplexität entwickeln. Wegen der Differenzierung der Großhirnrinde sind wir fähig, immer wieder neue kognitive Fähigkeiten zu erfahren. Diese Fähigkeiten ihrerseits konnten die kulturelle Evolution auslösen. Die konnte wiederum eine neue Spirale von Realitäten in die Welt bringen, nämlich soziale Realitäten, kulturelle Realitäten. Kulturell spezifische Erziehung speist diese in die nächste Generation ein, die dann daraus wieder Komplexeres machen kann. So hat sich eine Aufwärtsspirale entwickelt, die unglaublich viel Neues in die Welt gebracht hat, sich sehr schnell gedreht hat, immer noch weiter dreht und den Menschen zu dem macht, was er ist.

science-guide.eu: Wie sehr gleicht unser Gehirn denn dann überhaupt noch dem unserer Vorfahren?
Singer: Unser Gehirn ist genetisch ähnlich wie das unserer Vorfahren in den Steinzeithöhlen. Veränderungen entstehen, weil sich die menschliche Hirnentwicklung bis zum 20. Lebensjahr erstreckt und von strukturellen Änderungen begleitet ist. Neue Verbindungen wachsen, vorhandene verschwinden wieder. Dieser Umbau erfolgt unter dem Einfluss von Erfahrungen und Erziehung. Also bewirkt Erziehung Strukturänderungen im Gehirn, die bleiben. So ist es möglich, aus Gehirnen, deren Anlage den Gehirnen von Steinzeitmenschen entspricht, Gehirne zu machen, die sicher in ihrer Verschaltung komplexer sind als die der Menschen damals. Deshalb sind wir in der Lage, Auto zu fahren, Klavier zu spielen, Flugzeuge zu fliegen, Gleichungen zu lösen und Interviewfragen zu stellen oder sie zu beantworten.

Die Fragen stellte Sophia Weimer.


Dieser Beitrag entstand im Zuge des EuroScience Open Forum (ESOF) 2010.







Zur Person

Wolf Singer © privat

Wolf Singer wurde 1943 in München geboren. Nach dem Medizin-Studium in München, Paris und Sussex habilitierte er sich 1975 an der TU München im Fach Physiologie. Seit 1981 ist er Direktor am  Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main. Außerdem ist er Gründungsdirektor des  Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) und des  Ernst Strüngmann Instituts für Hirnforschung (ESI). Seit 1989 erhielt Singer zahlreiche Auszeichnungen und Preise für seine Arbeit, unter anderem 2003 den  Communicator-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft. 2009 erschien sein Buch "Von den Grenzen der Erkenntnis und der Unbegrenztheit des Glaubens" im Verlag Theater der Zeit. (sow)


Die Großhirn-Rinde

Die Großhirnrinde macht das für uns typische Äußere des Gehirns aus. Sie ist die stark gefaltete äußere Region aus grauer Substanz. Hier werden bewusste Vorgänge, kognitive Prozesse oder willkürliches Ausführen von Bewegungen verarbeitet. Auch die bewusste Wahrnehmung bestimmter Gefühle, zum Beispiel von Schmerz, entsteht in der Großhirnrinde. (sow)

Das Limbische System

Mehrere miteinander verbundene Strukturen im Inneren des Gehirns bilden das Limbische System. Es spielt eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Emotionen. Hier werden die Hormonproduktion gesteuert, das Sozialverhalten beeinflusst (im Mandelkern) und Sinnes-Informationen mit unbewussten oder emotionalen Inhalten vernetzt. Auch der für das Gedächtnis wichtige Hippocampus gehört dazu. (sow)


Link-Tipp

Die Zeitschrift "Gehirn & Geist" erstellt seit Jahren einen Podcast namens "Braincast". Hier werden einzelne Aspekte rund um das Gehirn, seine Aufgaben, Funktionsweisen und Störungen thematisiert.  Hier  geht es zur Übersichtsseite des Podcast.


Reise nach Ländern:

Reise nach Themen:

Elektronische Nasen | Wie sich Krebs erschnüffeln lässt

Foto: monterfm

Der Duft einer Rose, der Geruch von Gras, der Gestank von Abgasen: All das sind vertraute Gerüche. Es gibt jedoch auch Gerüche, die der Mensch nicht wahrnehmen kann, etwa den Duft eines Lungentumors im Atem eines Mitmenschen. Dabei ließe sich so die Krankheit früh erkennen und dem Patienten das Leben retten. Eine künstliche Nase soll dabei helfen. ( zum Text)


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