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Emotionsverarbeitung

Proseminar: Klassische Fälle der Neuropsychologie

Prof. Dr. Axel Mecklinger

Referent: Andreas Zins


1. Psychologie der Emotionen

1.1 Was sind Emotionen?

1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

1.3 Emotionale Bahnung

2. Physiologie und Anatomie

2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

2.2 Untersuchungen am Menschen

1. Psychologie der Emotionen


Emotionen sind Reaktionsmuster, ausgelöst durch spezifische Personen oder Objekte

Sie werden (von Menschen) als Gefühle erlebt Sie werden ausgedrückt (durch Gestik, Mimik

Vokalisation etc.) Sie sind begleitet von Neurovegetativen

Veränderungen, die vom endokrinen System (v.a. Glukokortikoidsystem und sympathikoadrenerges System) unterstützt werden


Sie dienen der Handlungsvorbereitung durch: - generelle Aktivierung des Organismus

(Mobilisierung von Ressourcen)

-spezifische Erregungsveränderungen

(Vorbereitung auf Angriff, Flucht etc.)

1.1 Was sind Emotionen?Die James-Lange-Theorie (1884)

Wahrnehmung des Auslösers Körperliche Reaktion gefühlte Emotion

„Wir sind traurig, weil wir weinen.“

„Wir fürchten uns, weil wir wegrennen.“

1.1 Was sind Emotionen?Die James-Lange-Theorie (1884)

Kritik (Cannon, 1920er):

•Pharmakologisch induzierte viszerale Veränderungen führen nicht zu Emotionen

•Durchtrennung viszeraler Afferenzen führen nicht vollständig zum Verlust von Emotionen

•Viszerale Afferenzen sind zu langsam und unsensibel, um die gesamte Dynamik emotionaler Erfahrungen zu erklären


Emotionsempfinden ist kein Epiphänomen körperlicher Veränderungen, sondern diese werden durch das (vom situativen Kontext abhängige) Verhaltensprogramm determiniert, welches von der Emotion voraktiviert wird.

Beispiel: „Furcht“


Reaktion auf Konfrontation mit gefürchteten Objekten…


…bei Tierphobikern:

•Anstieg der Herzrate (Furchttachykardie)

•Erhöhung des Blutdrucks

Vorbereitung auf Fluchtreaktion

…bei Blut- und Injektionsphobikern:

•Senkung der Herzrate (Bradykardie)

•Blutdruckabfall

Vorbeugung von Blutverlust durch Verletzung


Reaktion auf Konfrontation

mit gefürchteten Objekten…



Das Emotionssystem hat sich aus dem Motivationssystem entwickelt.

Die motivationalen und emotionalen Systeme entscheiden über die Bedeutsamkeit der, vom kognitiven System gelieferten Informationen

Menschen reagieren vor allem dann emotional, wenn Ereignisse bedeutsam für ihr Überleben sind (z.B: feindliche Umgebung Fluchtverhalten oder angenehme Umgebung appetitives Verhalten)


Motiviertes Verhalten…

…aktiviert den Organismus (nicht ein eindimensionales, sondern mehrere differentielle Aktivierungsmuster!)

…ist zielgerichtet (daher Unterteilung in aversives und appetitives Motivationssystem)


Emotionale Bahnung (Lang 1995)

Bei Aktivierung des aversiven motivationalen Systems wird defensives Verhalten, bei Aktivierung des appetitiven motivationalen Systems wird die Bereitschaft zur Annäherung an angenehme Reize gebahnt.

Wird das aversive System aktiviert, sollten Schutz- und Abwehrreflexe verstärkt und appetitive Reflexe gehemmt werden.



Empirischer Beleg: Die Schreckreaktion Welle von Flexorbewegungen, die sich von kranial nach

kaudal ausbreitet Wird durch ein plötzliches sensorisches Ereignis

ausgelöst, dessen Intensitätsmaximum nach ca. 10 ms erreicht sein sollte


Emotionale Bahnung (Lang 1995)Furchtkonditionierungsexperiment von Brown et al. (1951):

Versuchsratte Licht-Ton-Verbundreiz (NS/CS)

Elektroschock (US)

Schreckreiz (Schreckschusspistole)

AV= durch Zusammenzucken der Ratte verursachte Bewegung des Käfigbodens



Furchtkonditionierungsexperiment von Brown et al. (1951):

Paarung von Licht-Ton-Reiz (CS) mit Elektroschock (US)

Abfeuern der Pistole bewirkt in Verbindung mit CS eine stark potenzierte Schreckreaktion bei der Ratte

Bahnung des Schutzreflexes durch den, vom CS verursachten, defensiven Emotionszustand der Ratte.


Konditionierungsstudien am Menschen

(Hamm et al. 1993)


Modulation der Schreckreaktion

Beim Menschen lösen bereits Bilder unterschiedlicher semantischer Kategorien stabile, unterscheidbare emotionale Reaktionsmuster aus (Lang et al. 1993).

Diese Modulation der Schreckreaktion ist von der Darbietungsmodalität des Schreckreizes und des emotionsauslösenden Reizes unabhängig.


Modulation der Schreckreaktion

Das Modell der emotionalen Bahnung impliziert die Verstärkung der Schreckreaktion bei unangenehmen und ihre Inhibition bei angenehmen Stimuli.

Je größer der Erregungsgehalt dieser Stimuli, desto deutlicher ist ihre verstärkende, bzw. inhibitorische Wirkung auf die Schreckreaktion.


Befund zur affektinduzierten Schreckreaktion

(Hamm et al. 1997):

Lid

sc

hla

gre

ak

tio

ne

n


Und was bedeutet das…?!?

Man weiß: der primäre Reflexweg zwischen akustischem Schreckreiz und motorischer Reaktion des Organismus besteht aus nur drei Synapsen.

Die affektinduzierte Schreckreaktion legt nun die Existenz eines weiteren, modulatorischen Schaltkreises nahe.

Befunde belegen, dass die Amygdala die zentrale Regulationseinheit dieses Schaltkreises ist.


Aversives Konditionierungsexperiment (Hamm et al.)

Links: Patienten nach unilateraler Resektion der Amygdala

Rechts: Kontrollgruppe

Zusammenfassung

Emotionen entstehen aus der Wechselwirkung physiologischer und psychologischer Vorgänge

Sie sind motivational organisiert (aversiv/appetitiv)

Sie dienen der Bahnung der auf jeweilige Umwelteinflüsse angemessenen Reaktion


2. Physiologie und Anatomie der Emotionen


Einteilung des Begriffs „Emotion“ in drei Arten von Prozessen:

Perzeption eines Stimulus

Veränderungen im Körper

Fühlen der Emotion


„Pseudowut“ (Bard, Cannon 1920er):

Decortizierte Katzen reagieren schon auf sanfte Reize unangebracht aggressiv

Aber: Kein Auftreten von Pseudowut, bei zusätzlicher Läsion des lateralen Hypothalamus

Gezielte Läsionen des lateralen Hypothalamus führten zu sanftem Verhalten, gezielte Läsionen des medialen Hypothalamus zu erhöhter Reizbarkeit


„Pseudowut“ (Bard, Cannon 1920er):

Ergebnisse der Stimulationsexperimente von Walter Hess stimmen mit diesen Befunden überein

Folge: Annahme des Hypothalamus als Organisator und Integrator emotionaler Antworten


Klüver-Bucy-Syndrom (Klüver, Bucy 1939):

Bilaterale Läsionen des anterioren Temporallappens (einschließlich Amygdala) führten bei Rhesusaffen zu Störungen der emotionalen Bewertung bestimmter Stimuli.

Insbesondere Verlust von Furcht, beispielsweise vor Schlangen.


Limbisches System (MacLean 1955):System, dass überlebensrelevante Ereignisse prozessiert, indem es zwischen neokortikalen Systemen (Wahrnehmen, Denken) und Hirnstamm/Hypothalamus

(emotionales Reagieren)

vermittelt.

Limbisches System


Amygdala: Empfängt Signale aus allen Sinnesbereichen Verfügt über reziproke Verbindungen zu vielen

emotional modulierbaren Hirnstrukturen Verknüpfung von ursprünglich unbedeutenden

Stimuli mit emotionalem Verhalten auf der Basis von potentiell schädlichen Zusammenhängen (Angstkonditionierungs-experimente von LeDoux)


Amygdala:

Mechanismus der Angstkonditionierung

(LeDoux et al. 1990)


Orbitofrontaler Kortex:

Läsionen haben ähnliche Folgen wie Schädigung der Amygdala

Auch hier werden Reizantworten durch emotionale Bedeutung der Reize moduliert

Bidirektionale Verbindung zur Amygdala. Unterbrechung bewirkt ähnliche Defizite wie Läsion der Amygdala und des OK


Ventrales Striatum:

Erhält Afferenzen aus der Amydala

Wichtig für Prozessierung von Belohnungsreizen

Steuert gemeinsam mit Amygdala und orbitofrontalem Kortex die erfahrungsbasierte Belohnungserwartung


Weitere Trigger-Strukturen: Kerngebiete in der Nähe der Amygdala (Stria terminalis,

Substantia innominata, Septum pellucidum innervieren vermutlich über Acetylcholin)

Locus coeruleus (noradrenerge Innervation) Raphé-Kerne (serotonerge Innervation)

Diese Strukturen verändern die Informationsverarbeitung im Gehirn. Diese Veränderungen sind ebenso wichtig und spürbar, wie somatische Bestandteile emotionaler Reaktionen.


Effektorstrukturen: Prinzipiell alle Strukturen, die motorischen, endokrinen und

vegetativen Output kontrollieren

Z.B.: motorische Strukturen in den Basalganglien (somatische Komponenten emotionaler Reizantworten), Regionen im Hypothalamus (Ausführung emotionaler Angst- und Aggressionsreaktionen) und das Periaquaeductale Grau (Auslösung panikartigen Verhaltens und vegetativer Veränderungen)


Amygdala:

Erkenntnisse hauptsächlich aus Läsionsstudien und Arbeiten mit bildgebenden Verfahren

Angstkonditionierungsstudien (Bechara et al 1995) belegen die Beeinträchtigung beim Erwerb von Reizantworten auf konditionierte Stimuli


Amygdala:

Patientin „SM046“: Selektive, beidseitige Schädigung der Amygdala

Defizite beim Erkennen und Bewerten der Intensität von emotionalen Gesichtsausdrücken

Starke Ausprägung dieser Defizite bei der Emotion „Angst“


Amygdala:

Patientin „SM046“: Bewertungen des Erregungsgrads von

Gesichtsausdrücken (niedrig/hoch) weichen von der Norm ab

Aber:

Normale Ergebnisse bei Bewertung der Gesichtsausdrücke (positiv/negativ)


Amygdala:Studie zum Wiedererkennen emotionaler Gesichtsausdrücke, durchgeführt an Patienten mit beidseitiger Läsion der Amygdala (n=9).

Helligkeitswert entspricht den Intensitätsbewertungen.

Gesichtsstimuli

Be

we

rte

te E

mo

tion

en


Amygdala:Implizierte Vermutungen:

Die Amygdala spielt eine Rolle beim Erkennen von Emotionen, die dem Organismus Gefahr signalisieren

Sie spielt eine Rolle beim schellen Triggern von entsprechenden physiologischen Zuständen (Verhaltensreaktionen, Bewusstsein der „Bösen“ Bedeutung solcher Reize)


Orbitofrontaler Kortex:

Ventromedialer frontaler Kortex ist beteiligt an der Verknüpfung von Reizen mit emotionaler und sozialer Bedeutung

Weniger reizabhängig und weniger spezifisch, als die Rolle der Amygdala, die vorwiegend auf aversive Reize spezialisiert ist

Läsionen beeinträchtigen gefühlsgeleitete Entscheidungen (Phineas Gage)

VMF-Kortex spielt eine Rolle bei Erwerb, Repräsentierung und Wiederabruf von Handlungswertigkeiten und bei Verknüpfung von Emotion mit dem Denken und Entscheidungsfindung.


Rechte Hemisphäre:

Bei Menschen und Primaten vermutlich vorwiegend an der Prozessierung von Emotionen beteiligt

Läsionen des rechten Temporal- und Parietallappens führen zu Störung der emotionalen Erfahrung und der Fähigkeit, sich Emotionen vorzustellen

Beteiligt am Erkennen von Emotion anhand von Gesichtsausdrücken und sprachlichem Tonfall


Rechte Hemisphäre:

Rechte Hemisphäre-Hypothese

Alle Arten von Emotionen werden in der rechten Hemisphäre prozessiert.

Bsp.: Läsion des rechten somatosenorischen Kortex führt zu gestörtem Wiedererkennen aller Arten von Emotionen (Adolphs et al. 2000).

Wertigkeits-Hypothese

Die Erfahrung von Emotionen ist scheinbar lateralisiert (negative in der rechten, positive in der linken Hemisphäre.

Bsp.: Rückzugsverhalten korreliert mit Aktivität in der rechten, Annäherungsverhalten mit Aktivität in der linken Hemisphäre (Davidson 1992).

VS


Rechte Hemisphäre:

Wiedererkennen von Emotionen anderer Personen erfordert möglicherweise deren Simulation durch Rekonstruktion somatosensorischer Repräsentationen („Spiegelneurone“)

Diskussion: „theory of mind“ VS „Simulationstheorie“


Weitere beteiligte Strukturen: Kortikale Strukturen (anteriores Cingulum, mediofrontaler

Kortex, retrospenialer Kortex) Subkortikale Strukturen (Basalganglien, Kerngebiete in

Mittelhirn und Hirnstamm)

Die genaue Funktion dieser Strukturen bei der Emotionsverarbeitung ist noch nicht hinreichend bekannt.

Zusammenfassung

Emotionale relevante Stimuli werden in Arealen der primären sensorischen- und Assoziationskortizes wahrgenommen

Triggerstrukturen verknüpfen Perzeption mit Emotion Effektorstrukturen verursachen emotionale

Veränderungen im Körper Strukturen, die somatosensorische und viszerale

Information abbilden repräsentieren den momentanen emotionalen Zustand des Körpers als „Gefühl“.

Recht schönen Dank, für eure Aufmerksamkeit!!!

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