Nervensystem

Die Erforschung des menschlichen Gehirns hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht, hauptsächlich durch den Einsatz sogenannter bildgebender Verfahren, wie funktionelle Kernspintomographie und Positronenemissionstomographie (PET).
Mit diesen Diagnosemethoden kann die Arbeitsweise des Gehirns beim Denken, Fühlen und Handeln beobachtet werden. Alle bewussten und unbewussten geistigen Leistungen des Gehirns sind untrennbar mit der Aktivität bestimmter Nervenzellen verbunden. Das Erleben und Durchleben psychischer Prozesse geht mit einer erhöhten Energiezufuhr und einer Zunahme der Aktivität bestimmter Neuronengruppen einher. Diese Vorgänge lassen sich mit der heutigen Technik sichtbar machen.
Veränderungen der Erregungsmuster in den Nervenzellen konnten bei allen psychischen Erkrankungen nachgewiesen werden, vor allem in den Hirnregionen, die vorrangig für die Gefühle des Menschen zuständig sind. Es sind vor allem die Strukturen des limbischen Systems.

Anhaltende psychische Erkrankungen können zu erheblichen anatomischen Veränderungen der Hirnstruktur führen. Seit einiger Zeit weiß man auch recht genau, wie sich die gedankliche Programmierung, z.B. das Lernen, in den Nervenzellen des Gehirns vollzieht.

Gegenwärtige Schätzungen gehen davon aus, dass das Gehirn des Menschen aus mehr als 100 Mrd. Nervenzellen, sogenannten Neuronen, besteht. Jedes Neuron bildet bis zu 10.000 Kontaktstellen, sogenannte Synapsen, mit anderen Neuronen. Daraus ergibt sich die riesige Zahl von einer Billiarde Kontaktstellen, an denen Informationen von Nervenzelle zu Nervenzelle übertragen werden können. Das Gehirn ist dabei hochflexibel; bestehende Synapsen können verstärkt und neue Verknüpfungen gebildet werden.
Die Nervenzellen haben also die Fähigkeit, die Informationsspeicherung und die Informationsübertragung zu verändern. Diese Anpassungsfähigkeit des Gehirns wird neuronale Plastizität genannt. Der Mechanismus dieser neuronalen Plastizität wurde insbesondere bei Lern- und Gedächtnisvorgängen untersucht, findet aber in gleicher Weise auch in Hirnregionen statt, die für die Gefühlswelt des Menschen eine wichtige Rolle spielen.
Für das Einspeichern von Informationen sind immer mehrere Nervenzellen notwendig, die man als neuronalen Schaltkreis oder neuronales Netzwerk bezeichnen kann. Wir wissen spätestens seit unserer Schulzeit, dass man sich einen bestimmten Lernstoff oft nur dann merken kann, wenn man ihn mehrmals wiederholt hat.
Das Einspeichern von Informationen in die neuronalen Schaltkreise erfolgt dadurch, dass bestehende Synapsen zwischen den Nervenzellen verstärkt und neue Synapsen gebildet werden. Sich wiederholende Gedanken führen sozusagen zu einer stärkeren „Verdrahtung“ der Nervenzellen im neuronalen Schaltkreis. Diese stärkere Verdrahtung ist auch durch biochemische und mikroanatomische Veränderungen der daran beteiligten Nervenzellen nachweisbar.

Man kann heute sagen: Gedanken prägen und verändern die Hirnstruktur. Wenn ein Mensch mit einem anderen Menschen spricht, bewirkt er in dessen Gehirn Veränderungen in der synaptischen Verknüpfung neuronaler Netzwerke. Die Vernetzungen der Nervenzellen untereinander werden durch positives Denken zweifelsohne anders verändert als durch das Kreisen in negativen Gedanken.
Wie schon erwähnt, spielen die Hirnstrukturen des limbischen Systems eine zentrale Rolle für die Gefühlswelt des Menschen. Zum limbischen System gehört der Mandelkern, der besonders für die emotionale Bewertung von Sinneseindrücken und Situationen wichtig ist.
Der Mandelkern wirkt wie das emotionale Gedächtnis des Menschen und löst z.B. Angstreaktionen aus, wenn der Mensch mit bestimmten Sinneseindrücken oder Situationen konfrontiert wird. Auch im emotionalen Gedächtnis kommt es zu einer Verstärkung der Verschaltung der Nervenzellen, wenn der Mensch z.B. um negative Gedanken und Gefühle kreist. Allein schon das ständige Denken an traurige Erlebnisse, das Grübeln, ruft Traurigkeit hervor, die mit einer erhöhten Aktivität der neuronalen Schaltkreise im Mandelkern und in anderen Zentren des limbischen Systems einhergeht.

Der Mandelkern ist hauptsächlich für die sogenannte Furchtkonditionierung zuständig, das heißt für die Entwicklung von Ängsten. Der Mandelkern kann sich sehr gut Situationen merken, die für uns unangenehm waren. Dazu ein Beispiel: Wurden wir in der Schule mehrfach von einem Lehrer getadelt und empfanden dies als Demütigung, so kann bereits der Anblick des Lehrers oder des Klassenzimmers in uns Furchtreaktionen auslösen.
Diesen Vorgang, der häufig unbewusst abläuft, nennt man Furchtkonditionierung. Jeder kennt die Erfahrung, dass er häufig intuitiv bestimmte Personen, Situationen und Dinge meidet, ohne genau sagen zu können, warum er das tut. Soll der Mensch etwas tun, das ihn psychisch stresst, dann ist es häufig so, dass ihm plötzlich ein ganz wichtiger Telefonanruf einfällt und er während des Gesprächs vergisst, was eigentlich zur Erledigung ansteht. Die Besonderheit des Mandelkerns besteht darin, dass er unter Umgehung des Großhirns einen direkten Zugriff auf die vegetativen Zentren im Gehirn hat. Kommt der Mensch z.B. in eine unangenehme Situation, dann vermittelt der Mandelkern sofort die emotionalen Aspekte wie Aufregung, Angst, Aggressivität. Bevor der Mensch noch logisch und vernünftig denken kann, setzt also bereits eine Stressreaktion ein.
Der Mandelkern hat in Stresssituationen eine stark erhöhte Aktivität und tendiert nach Aussagen des renommierten Hirnforschers Le Doux dazu, den Zustand der Anspannung aufrechtzuerhalten. Besonders unangenehm wird es, wenn ein psychischer Dauerstress besteht, weil dadurch die Aktivität des Mandelkerns eher gefördert und die der vernunftvermittelnden Hirnzentren eher gedämpft wird.
Bei psychischem Dauerstress ist der Mensch besonders anfällig für negative Lerninhalte; außerdem können möglicherweise zurückgedrängte Ängste wieder ausbrechen. Je länger negative Gedanken gedacht und je länger negative Gefühle gepflegt werden, desto schwieriger wird es, sie wieder loszuwerden.
Die neuronale Plastizität des Gehirns bewirkt unter anderem, dass Informationen auch wieder gelöscht werden können; veraltete Lerninhalte können durch neue ersetzt werden. Viele Neurowissenschaftler bezweifeln aber, dass die Netzwerke des Mandelkerns überhaupt umlernen können, wenn sie erst einmal in einer bestimmten Weise geprägt wurden.

Ein gewisser Gegenspieler zum Mandelkern ist das sogenannte mesolimbische System. Es überprüft alles, was wir tun, dahingehend, ob mit der Tat auch die damit verbundene Belohnungserwartung erfüllt wird. Diese Überprüfung bildet die Grundlage der Motivation, die aus Sicht der Hirnforschung im Wesentlichen auf Belohnungserwartung beruht. Der Mensch tut in der Regel nur dann etwas, wenn er davon bewusst oder unbewusst irgendeine Art von Belohnung zu erwarten hat.

Mandelkern, mesolimbisches System und Hippokampus bilden zusammen das zentrale Bewertungssystem unseres Gehirns, das nahezu in alle Entscheidungsprozesse mit einbezogen ist. Die Handlungsentscheidungen des Menschen sind stark von den emotionalen Komponenten unseres Bewusstseins abhängig.

Rationale Prozesse, also das reine Verstandesdenken, sind nicht unmittelbar handlungswirksam. Der Mensch kann vieles „rein gedanklich“ bewegen, ohne dass es dadurch zu Handlungen kommt. Man kann also sehr gut darüber räsonieren, was man gegen das Elend in der Welt alles tun müsste, ohne dass daraus eine Aktivität erwachsen würde.

Der Mensch reagiert auf klare, logisch rationale Argumente in der Regel nur dann, wenn er dabei in irgendeiner Form emotional angerührt und motiviert wird. Ein sehr gutes Beispiel dafür ist die Debatte um den Klimawandel. Die wissenschaftlichen Belege zur Klimaänderung werden allgemein akzeptiert, die Umsetzung in konkretes Verhalten erweist sich aber als sehr zäh. Abstriche in der Lebensführung, z.B. Verzicht auf Fleischverzehr oder auf Flugreisen, werden selten vorgenommen, obwohl der Nutzen dieser Maßnahmen unbestreitbar ist. Wenn keine emotionale Betroffenheit vorhanden ist, kommt es auch zu keiner Verhaltensänderung.

Phantasievorstellungen, innere Bilder oder Imaginationen haben einen erheblichen Einfluss auf die Hirnaktivität und damit auch auf die Befindlichkeit des Menschen. Es wurde kürzlich nachgewiesen, dass der Placeboeffekt mit einer deutlichen Änderung der Hirnaktivität einhergeht: Die Vorstellung, eine Salbe sei schmerzlindernd, führte z.B. dazu, dass im Gehirn vermehrt schmerzstillende Stoffe, sogenannte Endorphine, ausgeschüttet wurden.
Schaffen wir uns aus der Erinnerung heraus ein geistiges Bild, z.B. von einem bekannten Gemälde, so werden die gleichen Strukturen des Sehzentrums aktiviert wie beim tatsächlichen Anschauen des Bildes. Innere Bilder und Vorstellungen haben also einen erheblichen Einfluss auf Hirnstrukturen und Hirnaktivität.

Nicht bewältigte psychische Belastungen führen früher oder später zu psychosozialem oder mentalem Stress. Typische psychische Stressfaktoren sind unter anderem tiefe Lebenseinschnitte wie Todesfälle und schwere Erkrankungen in der Familie oder Katastrophenerfahrungen; sehr häufige und wichtige Faktoren sind auch andauernder Streit, Angst und Enttäuschungen, Termindruck, Angst vor Arbeitslosigkeit etc.

• Psychischer Dauerstress gilt inzwischen als wesentlicher Risikofaktor für zahlreiche chronische Erkrankungen wie Depressionen, Schlafstörungen, Arteriosklerose, Diabetes mellitus, Magen-Darm-Entzündungen, Neurodermitis, Krebs und andere mehr. Wie die moderne Stressforschung gezeigt hat, können der Langzeitstress und die Reaktionen darauf oft den gesamten Organismus verändern: Es kommt zu krankhaften Veränderungen des Nervensystems, des Hormonsystems, des Immunsystems – bis hin zu Veränderungen im Zellstoffwechsel. Psychosozialer Stress führt sogar zu einer Veränderung der Aktivität der Gene.

• Das zentrale Nervensystem reagiert auf Stress zunächst mit erhöhter Aktivität in bestimmten Hirnregionen und Bereichen des autonomen Nervensystems. Stress, Angst und andere Emotionen bewirken via Mandelkern und Hypothalamus eine vermehrte Ausschüttung von Stresshormonen aus der Nebenniere. Es kommt zu einer Daueraktivierung des Sympathikus, die mit einer vermehrten Bildung von Adrenalin und Noradrenalin einhergeht. Daraus resultieren eine Erhöhung des Blutdrucks sowie eine Verengung der Blutgefäße. Es können sogar Durchblutungsstörungen des Herzmuskels und Herzrhythmusstörungen auftreten. Die durch Dauerstress erhöhte Aktivität des sympathischen Nervensystems und die daraus resultierende Belastung von Herz und Arterien führen zu Schäden an den Endothelien und an den glatten Muskelzellen der Gefäßwände.

• Das Stresshormon Adrenalin kann den Transkriptionsfaktor NF-Kappa-B aktivieren, der wiederum in der Zelle die Bildung entzündungsfördernder Stoffe auslöst. Ein Transkriptionsfaktor ist ein Regulationselement für das Ablesen der Gene. Je nachdem, ob ein bestimmter Genabschnitt aktiviert wird oder nicht, können in der Zelle ganz unterschiedliche Moleküle gebildet werden.

• Der zweite wichtige Weg der Stressantwort besteht in einer Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse, was zu einem Anstieg der Cortisolkonzentrationen führt. Bei Langzeitstress und bei häufig wiederkehrendem Stress ist die Cortisolkonzentration dauerhaft erhöht. Bekanntlich ist Cortisol ein sehr wichtiges Stoffwechselhormon. Dauerhaft erhöhte Cortisolspiegel haben deshalb einen erheblichen Einfluss auf den Stoffwechsel.
Cortisol wirkt z.B. appetitsteigernd, was zu einer vermehrten Nahrungsaufnahme und in der Folge zur Entstehung von Übergewicht und Adipositas führen kann.
Cortisol unterdrückt die Aktivität des Immunsystems und kann dadurch die Infektanfälligkeit erhöhen.
Erhöhte Cortisolkonzentrationen vermindern auch die Empfindlichkeit der Insulinrezeptoren und begünstigen die Entstehung eines Diabetes mellitus.
Zu guter Letzt schädigt das erhöhte Cortisol langfristig die Nervenzellen des Hippocampus, wodurch die Lernfähigkeit und die Gedächtnisbildung nachhaltig geschädigt werden. Psychischer Dauerstress führt also zu einer verminderten Lern- und Konzentrationsfähigkeit.

• Ein weiteres wichtiges Hormon der HPA-Achse ist das CRH. CRH ist die Abkürzung für „Corticotropin Releasing Hormone“. Im Hypothalamus und im limbischen System befinden sich CRH-Neuronen, die bei Stressfaktoren unterschiedlicher Art vermehrt dieses Molekül bilden und freisetzen. CRH aktiviert das sympathische Nervensystem und ruft im Gehirn das Gefühl von Angst und Depressivität hervor. CRH stimuliert auch die Herz-Kreislauf-Aktivität und fördert Entzündungsprozesse. Eine Hauptwirkung von CRH besteht darin, den Hypophysenvorderlapppen zu einer vermehrten Freisetzung von ACTH zu veranlassen. ACTH bewirkt wiederum in der Nebennierenrinde eine vermehrte Bildung und Freisetzung von Cortisol.

• Wie bereits erwähnt, fördert der psychosoziale Stress Entzündungen. Bei anhaltenden psychischen Belastungen ist häufig ein entzündungsfördernder Signalstoff des Immunsystems, das Interleukin-6, erhöht. Außerdem wurde nachgewiesen, dass durch Stress vermehrt entzündungsfördernde Neuropeptide wie Neurotensin und Substanz P freigesetzt werden.

Psychischer Stress kann also über das Nerven- und Hormonsystem fast alle Organe, Gewebe und Zellen beeinflussen. Es bestehen sehr enge Verflechtungen zwischen Nervensystem, Hormonsystem und Immunsystem, so dass bei psychischem Stress auch immer die Körperabwehr in Mitleidenschaft gezogen wird. Über das Nerven- und Hormonsystem werden zahlreiche Signalketten in der Zelle aktiviert, was, wie schon erwähnt, verschiedene Gene in ihrer Aktivität verändern kann. Die Signalketten des Zellstoffwechsels reagieren in ganz ähnlicher Weise auf alle möglichen Stressfaktoren, seien es nun psychischer Stress, UV-Strahlung, Bakterien, Viren oder Hitze.

Psychischer Stress kann Entzündungsprozesse aktivieren. Neuere biochemische Erkenntnisse haben gezeigt, dass für die Entstehung der Arterienverkalkung die sogenannte Entzündungskomponente eine ganz wesentliche Rolle spielt, neben anderen Faktoren, wie z.B. falsche Ernährung und Bewegungsmangel. Erhöhte Konzentrationen der Stresshormone Adrenalin und Noradrenalin führen nach und nach zu Schäden der Innenauskleidung der Gefäßwände, dem sogenannten Endothel. Auf der Basis dieser Schäden entwickelt sich dann die Arterienverkalkung.

Über den Einfluss negativer Gedanken wie Feindseligkeit und Aggressivität wurden in den letzten Jahren mehrere Studien veröffentlicht.

• 2003 wurde im Fachjournal „Health Psychology“ eine Studie der amerikanischen Brown University über den Zusammenhang zwischen Herzinfarktrisiko und einer feindseligen Einstellung gegenüber Mitmenschen publiziert. Die Wissenschaftler hatten 774 ältere Männer drei Jahre lang beobachtet. Dabei erwies sich eine permanente Antipathie als der stärkste Risikofaktor für Herzinfarkt – noch vor den bekannten Risikofaktoren wie Bluthochdruck, erhöhten Blutfettwerten, Übergewicht, Alkoholkonsum, Rauchen etc.

• 2004 veröffentlichte die Duke University eine Studie über den Einfluss psychischer Faktoren auf die Konzentration von CRP. CRP ist die Abkürzung für C-reaktives Protein, ein bedeutender Entzündungsmarker im Blut. Bei erhöhten CRP-Konzentrationen steigt das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die Untersuchung zeigte, dass häufiger Ärger und Depressivität in Kombination mit Feindseligkeit mit einem Anstieg des CRP bei Männern und Frauen assoziiert sind.

• In einer Studie der Universität Helsinki, veröffentlicht im Jahr 2004, wurde nachgewiesen, dass das Voranschreiten der Verkalkung der Halsschlagadern durch häufigen Ärger gefördert wird. Außerdem erhöht sich durch chronischen Ärger das Risiko, am metabolischen Syndrom zu erkranken. Unter metabolischem Syndrom versteht man das gemeinsame Auftreten von Übergewicht, Insulinresistenz, Bluthochdruck und Fettstoffwechselstörungen.

• Zu ähnlichen Ergebnissen kam eine Studie der University of North Carolina aus dem Jahr 2005. Bei ca. 1000 Männern bestand ein signifikanter Zusammenhang zwischen psychischen Faktoren wie Feindseligkeit und Hoffnungslosigkeit und dem Voranschreiten der Arteriosklerose. Stress und Feindseligkeit führten bei Männern mit einer Vergrößerung der Prostata zu einer Verschlechterung urologischer Parameter, so die Ergebnisse einer Studie der University of Washington.

• Die „Interheart Study“, die Anfang 2006 veröffentlicht wurde, spricht eine deutliche Sprache: Ca. 30 % der akuten Herzinfarkte sind auf psychosozialen Stress zurückzuführen.

Es gibt daneben auch zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen, die sich z.B. mit dem Vergeben beschäftigen:

• In einer Publikation der holländischen Universität Utrecht wurde betont, dass Menschen mit der Bereitschaft zur Vergebung auch mehr gewillt sind, sich auf freiwilliger Basis zu arrangieren. Hingegen führte eine unversöhnliche Haltung zu einem eher unsozialen Verhalten und einem mangelnden Interesse gegenüber den Mitmenschen.

• Eine Studie der Arizona State University untersuchte, inwieweit eine vergebende Grundhaltung den Cortisolspiegel beeinflusst. Bei Probanden mit größerer Bereitschaft zur Vergebung waren die Cortisolspiegel niedriger, woraus eine höhere Stresstoleranz und ein geringeres Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen abgeleitet werden kann.

• Bei Patienten mit chronischen Rückenschmerzen zeigte sich ein Zusammenhang zwischen vergebender Grundhaltung und Schmerzintensität. Patienten, die sich nicht in der Lage sahen zu vergeben, hatten tendenziell stärkere Schmerzen und psychologischen Stress, der durch ein höheres Maß an „chronischem Ärger“ verursacht wurde. Dies wurde im Februar 2005 von der Duke University publiziert.

• Die Universität von Texas untersuchte psychologische Faktoren bei 80 Frauen, die sich einer Brustkrebsbehandlung unterzogen hatten. Die Frauen mit einer versöhnlichen Einstellung litten weniger unter Stimmungsschwankungen und verfügten über eine bessere Lebensqualität.

Große, kalorienreiche Mahlzeiten bewirken im Organismus eine vermehrte Bildung freier Radikale und die Bildung von Entzündungsstoffen. Ein Übermaß an Nahrung wird vom Körper als Stressfaktor empfunden. Besonders belastend für den Organismus ist der sogenannte „Western-Diet“-Ernährungsstil mit einer hohen Zufuhr an Fleisch und Wurst, gesättigten Fetten, Cholesterin sowie raffinierten Kohlenhydraten. Ein hoher Konsum von Zucker wirkt ebenfalls entzündungsfördernd.