Emotionsverarbeitung

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Emotionsverarbeitung

• Proseminar Klassische Fälle der Neuropsychologie
• Prof. Dr. Axel Mecklinger
• Referent Andreas Zins

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Emotionsverarbeitung

• Psychologie der Emotionen
• 1.1 Was sind Emotionen?
• 1.2 Motivationale Organisation von
  Emotionen
• 1.3 Emotionale Bahnung
• Physiologie und Anatomie
• 2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen
• 2.2 Untersuchungen am Menschen

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1. Psychologie der Emotionen
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1.1 Was sind 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

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1.1 Was sind Emotionen?

• Sie dienen der Handlungsvorbereitung durch -
  generelle Aktivierung des Organismus
  (Mobilisierung von Ressourcen)
• -spezifische Erregungsveränderungen
• (Vorbereitung auf Angriff, Flucht etc.)

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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.
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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

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1.1 Was sind Emotionen?

• 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
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1.1 Was sind Emotionen?
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

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1.1 Was sind Emotionen?
Beispiel Furcht

• Reaktion auf Konfrontation
• mit gefürchteten Objekten

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

• 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)

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

• Motiviertes Verhalten
• aktiviert den Organismus (nicht ein
  eindimensionales, sondern mehrere differentielle
  Aktivierungsmuster!)
• ist zielgerichtet (daher Unterteilung in
  aversives und appetitives Motivationssystem)

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

• 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.

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

• Emotionale Bahnung (Lang 1995)
• 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

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

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

Elektroschock (US)
Schreckreiz (Schreckschusspistole)
Licht-Ton-Verbundreiz (NS/CS)
Versuchsratte
AV durch Zusammenzucken der Ratte verursachte
Bewegung des Käfigbodens
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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

• Emotionale Bahnung (Lang 1995)
• 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.

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1.2 Motivationale Organisation von Emotionen

Konditionierungsstudien am Menschen
(Hamm et al. 1993)
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1.3 Emotionale Bahnung

• 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.

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1.3 Emotionale Bahnung

• 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.

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1.3 Emotionale Bahnung

• Befund zur affektinduzierten Schreckreaktion
• (Hamm et al. 1997)

Lidschlagreaktionen
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1.3 Emotionale Bahnung

• 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.

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1.3 Emotionale Bahnung

• Aversives Konditionierungsexperiment (Hamm et
  al.)
• Links Patienten nach unilateraler Resektion der
  Amygdala
• Rechts Kontrollgruppe

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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

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Emotionsverarbeitung

• 2. Physiologie und Anatomie der Emotionen

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2. Physiologie und Anatomie der Emotionen

• Einteilung des Begriffs Emotion in drei Arten
  von Prozessen
• Perzeption eines Stimulus
• Veränderungen im Körper
• Fühlen der Emotion

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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.

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• Limbisches System (MacLean 1955)
• System, dass überlebensrelevante Ereignisse
  prozessiert, indem es zwischen neokortikalen
  Systemen (Wahrnehmen, Denken) und
  Hirnstamm/Hypothalamus
• (emotionales Reagieren)
• vermittelt.

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• Limbisches System

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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)

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• Amygdala

Mechanismus der Angstkonditionierung (LeDoux et
al. 1990)
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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• Ventrales Striatum
• Erhält Afferenzen aus der Amydala
• Wichtig für Prozessierung von Belohnungsreizen
• Steuert gemeinsam mit Amygdala und
  orbitofrontalem Kortex die erfahrungsbasierte
  Belohnungserwartung

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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.

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2.1 Tierexperimentelle Untersuchungen

• 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)

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2. Physiologie und Anatomie der Emotionen

• 2.2 Untersuchungen am Menschen

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• Amygdala
• Patientin SM046
• Bewertungen des Erregungsgrads von
  Gesichtsausdrücken (niedrig/hoch) weichen von der
  Norm ab
• Aber
• Normale Ergebnisse bei Bewertung der
  Gesichtsausdrücke (positiv/negativ)

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• Amygdala

Studie zum Wiedererkennen emotionaler
Gesichtsausdrücke, durchgeführt an Patienten mit
beidseitiger Läsion der Amygdala
(n9). Helligkeitswert entspricht den
Intensitätsbewertungen.
Bewertete Emotionen
Gesichtsstimuli
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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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)

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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.

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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
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2.2 Untersuchungen am Menschen

• Rechte Hemisphäre
• Wiedererkennen von Emotionen anderer Personen
  erfordert möglicherweise deren Simulation durch
  Rekonstruktion somatosensorischer
  Repräsentationen (Spiegelneurone)
• ?Diskussion theory of mind VS
  Simulationstheorie

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2.2 Untersuchungen am Menschen

• 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.

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Zusammenfassung

• Emotionale relevante Stimuli werden in Arealen
  der primären sensorischen- und Assoziationskortize
  s 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.

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Recht schönen Dank, für eure Aufmerksamkeit!!!