Die zellulären Torwächter der Angst

2. Oktober 2012, 18:51
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Forscher suchen nach den Mechanismen der Emotionsverarbeitung im Gehirn

Ein rasender Herzschlag, ein angespannter Körper - es gibt deutliche Anzeichen dafür, wenn einen Angst überkommt. Dabei entsteht das Gefühl im Kopf. Die Furcht lässt uns vor allem die Amygdala, auch "Mandelkern" genannt, empfinden. Das Hirnareal interpretiert die Sinneseindrücke und belegt sie im Zusammenspiel mit anderen Arealen mit dem Gefühl, dass wir am liebsten die Flucht antreten wollen.

Einen entscheidenden Mechanismus zur Entstehung der Angst konnte der Neurobiologe Wulf Haubensak klären. Seine Studien am Mausmodell haben gezeigt, dass in der Amygdala zwei verschiedene Arten von Nervenzellen als Gegenspieler agieren: Die eine Gruppe von Zellen befördert die Angst, die andere unterdrückt sie. Verschaltet sind die zwei Zellpopulationen dabei wie eine "Wippe", die zwischen den zwei Zuständen hin- und herwechseln kann.

Die aktivere Zell-Gruppe bestimmt, welches Gefühl sich durchsetzt: Angst wird quasi ein- oder ausgeschaltet. Eine dritte Zellpopulation ist für die Weiterleitung der Signale an andere Hirnregionen verantwortlich.

Die Entdeckung dieser "emotionalen Torwächter" gelang Haubensak bereits in den USA am California Institute of Technology. Ihnen geht er mit seiner Gruppe am Wiener Forschungsinstitut für Molekulare Pathologie (IMP) weiter nach. Für seine Arbeit zu den emotionalen Schaltkreisen erhielt der gebürtige Deutsche jüngst eine Förderung vom Europäischen Forschungsrat, einen "Starting Grant".

Leuchtspur der Verschaltung

Um die Architektur einzelner Schaltkreise und deren Funktionsweise zu studieren, nutzen die Forscher spezielle Viren. Die zuvor mit einem fluoreszierenden Protein ausgestatteten Eindringlinge befallen bestimmte Neuronen und hangeln sich von Nervenzelle zu Nervenzelle: Sie hinterlassen so eine Leuchtspur, die die neuronale Verschaltung offenbart. Mittels optogenetischer Methoden können die Forscher dann bestimmte Zellen in diesem Schaltkreis mit Licht aktivieren bzw. ausschalten - und so auf deren Funktion rückschließen.

Lange konnte die Emotionsverarbeitung nur anhand von Fallbeispielen studiert werden: über die Hirnaktivität von Patienten, die aufgrund von Unfällen gewisse Beeinträchtigungen der Hirnfunktionen zeigten. Die neuen Methoden zur Kartierung einzelner Schaltkreise versprechen auch neue Einblicke, wie Psychopharmaka - "Angsthemmer" - in die Emotionsverarbeitung eingreifen.

Erste Hinweise deuten darauf hin, dass Beruhigungsmittel wie " Anxiolytika" den zellulären Emotionsschalter in der Amygdala in einer bestimmten Position fixieren: in jener Position, die der Angst entgegenwirkt. Dieses Wissen könnte in ferner Zukunft zu gezielteren " Schaltkreistherapien" führen, wie Wulf Haubensak es ausdrückt. (ly/DER STANDARD, 3. 10. 2012)


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