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Was passiert im Gehirn während der Angst? Studieren bringt Licht

Wir alle werden von Zeit zu Zeit ängstlich, aber was passiert im Gehirn, wenn dieses gefürchtete Gefühl auftaucht? Neue Forschung hilft, diese Frage zu beantworten.

eine Illustration des menschlichen Gehirns und der Neuronen

In einer Studie an Affen entdeckte Ilya Monosov, Ph.D., von den Abteilungen für Neurowissenschaften und Biomedizinische Technik an der Washington Universität in St. Louis, MO, spezifische Zellen im Gehirn, die als Reaktion auf Angst aktiviert werden.

Der Forscher veröffentlichte kürzlich seine Ergebnisse in der Zeitschrift.

In einfachen Worten, Angst wird definiert als Gefühle der Sorge, Nervosität oder Angst vor einem Ereignis oder einer Situation, die zu einem unangenehmen Ergebnis führen könnte, wie ein Vorstellungsgespräch oder eine Prüfung.

Während diese Gefühle für manche Menschen schnell abklingen können, können andere Angststörungen entwickeln, bei denen Angst im Laufe der Zeit fortbesteht oder sich verschlimmert.

Nach Angaben der Anxiety and Depression Association of America, betreffen Angststörungen rund 40 Millionen Erwachsene in den Vereinigten Staaten.

Dr. Monosov glaubt, dass seine neue Studie die Tür zu neuen Behandlungen für Angststörungen öffnen könnte, nachdem eine Gruppe von Gehirnzellen identifiziert wurde, die eine Rolle bei Angstgefühlen spielen.

Unsicherheit löst spezifische Gehirnaktivität aus

Dr. Monosov kam zu seinen Erkenntnissen, indem er die Gehirne von Rhesusaffen studierte, die viele Gehirnstrukturen ähnlich denen von Menschen haben.

Er konzentrierte sich auf den anterioren cingulären Kortex (ACC) des Gehirns, eine Region im präfrontalen Kortex, die laut früheren Studien eine Rolle in Verhaltensweisen spielt, die mit Unsicherheit verbunden sind – ein Schlüsselfaktor für Angstzustände.

Für seine Studie trainierte Dr. Monosov zwei Affen, um drei verschiedene geometrische Muster mit drei verschiedenen Ergebnissen zu assoziieren. Ein Muster wurde mit einem irritierenden Luftzug im Gesicht (was ein bestimmtes Ergebnis darstellt) in Verbindung gebracht, ein Muster war mit einer 50-50 Wahrscheinlichkeit assoziiert, einen Luftzug im Gesicht zu bekommen (was ein ungewisses Ergebnis darstellt), während das dritte Muster wurde mit keinem Ergebnis assoziiert.

Als die Affen jedes geometrische Muster gezeigt wurden, verwendete Dr. Monosov MRI, um die neuronale Aktivität im ACC ihres Gehirns zu messen.

Der Forscher identifizierte Gehirnzellen im ACC, die als Reaktion auf das geometrische Design mit einem ungewissem Ausgang aktiviert wurden. Wenn den Affen jedoch Muster gezeigt wurden, die mit einem bestimmten Ergebnis oder ohne Ergebnis assoziiert waren, zeigten diese Gehirnzellen keine Aktivität.

"Wir fanden eine Population von Neuronen, die speziell aktiviert wurden, wenn Affen etwas Schlechtes oder Ärgerhaftes – wie einen Luftstoß ins Gesicht – für möglich hielten, aber nicht, wenn sie sicher wussten", erklärt Dr. Monosov.

Erkenntnisse können zu neuen Behandlungen führen

In einem anderen Experiment trainierte Dr. Monosov die Affen, um zwei geometrische Muster zu erkennen, die mit der Gewissheit oder der Möglichkeit, einen Schluck Saft zu erhalten, verbunden sind, was ein positives Ergebnis darstellt.

Die Ergebnisse waren ähnlich denen im ersten Experiment: Wenn die Affen ein ungewisses Ergebnis hatten, wurde eine spezifische Gruppe von Hirnzellen im ACC aktiviert. Diese Zellen wurden nicht aktiviert, wenn die Affen das bestimmte Ergebnis zeigten.

Laut Dr. Monosov helfen diese Ergebnisse nicht nur, die Gehirnmechanismen, die Angst zugrunde liegen, zu erklären, sondern sie könnten auch den Weg für neue Behandlungsmethoden für Angstzustände und andere Verhaltensstörungen ebnen.

"Nun, da wir wissen, welche Zellen aktiv sind, wenn ein Tier mit der Unsicherheit einer schlechten Erfahrung konfrontiert wird, können wir versuchen, die Aktivität dieser Zellen zu unterbrechen. Es eröffnet neue Wege der Forschung, die eines Tages zu neuen Behandlungsmethoden führen können Störungen wie Angst und Depression. "

Ilya Monosov, Ph.D.

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