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Belohnungssystem im Gehirn Die Neurochemie des Verlangens

| Autor / Redakteur: Pia Gärtner* / Christian Lüttmann

Jeder Mensch hat seine Laster. Bei manchen genügt das Wissen um den Schokoriegel im Kühlschrank, um ein so starkes Verlangen aufzubauen, dass man schließlich nicht anders kann, als zuzugreifen. Schließlich streben wir, wie auch viele Tiere, nach Belohnungen. Wie sich das Wollen und das Mögen von Belohnungen über die Biochemie in unserem Gehirn ausdrückt, zeigt nun eine Studie unter Leitung von Forschern der Universität Wien.

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Den Studienteilnehmern wurden verschiedene Arten von Belohnungen angeboten. Es konnte festgestellt werden, dass beim Wollen und Mögen von Belohnungen unterschiedliche neurochemische Systeme beteiligt sind.
Den Studienteilnehmern wurden verschiedene Arten von Belohnungen angeboten. Es konnte festgestellt werden, dass beim Wollen und Mögen von Belohnungen unterschiedliche neurochemische Systeme beteiligt sind.
(Bild: Helena Hartmann)

Wien/Österreich – Geld für Gute Noten, Komplimente für den Diäterfolg, oder einfach ein Stück Schokolade für den erfolgreichen Arbeitstag. Belohnungen gehen auf die Grundbedürfnisse der Menschen ein und bereiten uns Freude. Fehlanpassungsverhalten des Belohnungssystems können aber zu Sucht führen, genauso wie zu mangelndem Vergnügen (Anhedonie) oder mangelnder Motivation (Avolition). „Daher ist es wichtig, die Gehirnmechanismen zu verstehen, die die unterschiedlichen Reaktionen auf verschiedene, z. B. soziale oder nicht soziale Belohnungen steuern“, sagt Giorgia Silani von der Fakultät für Psychologie der Universität Wien, die unterschiedliche neurochemische Systeme und ihre Rolle für das Belohnungssystem untersucht hat.

Ergebnisse aus der Tierforschung legen nahe, dass es Unterschiede beim Wollen und beim Mögen von Belohnungen gibt – also bei der Motivation, eine Belohnung zu erhalten und bei dem Vergnügen, selbige zu konsumieren. Diese beiden Aspekte sind anscheinend von teilweise verschiedenen neurochemischen Systemen im Gehirn abhängig: So ist das Opioidsystem sowohl mit dem Wollen als auch dem Mögen verknüpft, während das Dopaminsystem spezifischer allein dem Wollen zugeordnet werden kann.

Experimente mit teilweise blockiertem Belohnungssystem

Um die Rolle des Dopamin- und Opioidsystems für Wollen und Mögen von Belohnungen beim Menschen zu untersuchen, wandte das Team unter der Leitung von Silani Methoden aus der Tierforschung an. In Zusammenarbeit mit der Medizinischen Universität Wien und der englischen Universität Essex führten die Forscher ein psychopharmakologisches Experiment mit 131 Freiwilligen durch.

In dem Versuch sollten zwei verschiedene Arten von Belohnungen verglichen werden. Dazu boten die Forscher süße Milch mit unterschiedlichen Schokoladenkonzentrationen (eine nicht soziale Belohnung) und sanftes Berühren des Unterarms (eine soziale Belohnung) an. Die Probanden erhielten vor dem Experiment entweder einen Opioidantagonisten, einen Dopaminantagonisten, oder eine inaktive Substanz (Kontrollgruppe). Danach wurden ihnen wiederholt verschiedene Belohnungen angeboten. In jedem Versuch bewerteten die Teilnehmer ihre Wünsche (vorher) und Vorlieben (hinterher) und drückten mit der Hand auf ein Kraftmessgerät, um damit die Chancen zu erhöhen, eine angekündigte Belohnung zu erhalten.

Gesichtsreaktionen auf Belohnungen

Während des Experiments maßen die Forscher die Aktivität von Gesichtsmuskeln mittels Elektroden, um Gesichtsreaktionen zu beobachten. Insbesondere bei Lebensmittelbelohnungen stellten sie fest, dass die Belohnungserwartung – also das Wollen –durch beide Medikamente moduliert wurde. Hingegen beeinflusste nur der Opioidantagonist die Reaktionen während des Konsums der Belohnung – also das Mögen. Diese Ergebnisse stimmen mit früheren Tierversuchen überein.

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Weniger Anreiz bei blockierten Systemen

Dass die Blockade der Opioid- und Dopaminsysteme einen Einfluss auf das Belohnungsbegehren haben, zeigte sich an den Kraftmessern, die die Probanden im Versuch zum Erhalten der Belohnung drücken sollten: Waren ihre Belohnungssysteme durch die Medikamente blockiert, so strengten sie sich weniger an. Dies werteten die Forscher als Zeichen, dass die Testpersonen die Belohnung weniger stark haben wollten. Zusätzlich stellten die Wissenschaftler bei diesen Teilnehmern mehr negative Gesichtsreaktionen während der Belohnungserwartung fest. Wenn hingegen ausschließlich das Opioidsystem gehemmt war, führte dies zu weniger Lächeln für beliebte Belohnungen während des Belohnungserhalts.

„Die Ergebnisse sind wichtig, da sie zu neuen therapeutischen Interventionen führen können, um Fälle von extrem starken oder extrem schwachen Reaktionen auf Belohnungen zu behandeln“, sagt Silani. „Um die menschliche Belohnungsverarbeitung besser zu verstehen, insbesondere bei Entwicklungsstörungen wie Autismus, ist noch mehr Forschung nötig.“

Originalpublikation: Sebastian Korb, Sebastian J. Götzendorfer, Claudia Massaccesi, Patrick Sezen, Irene Graf, Matthäus Willeit, Christoph Eisenegger, Giorgia Silani. : Dopaminergic and opioidergic regulation of implicit hedonic facial reactions during anticipation and consumption of social and nonsocial rewards, eLife 2020;9 DOI: 10.7554/eLife.55797

* P. Gärtner, Universität Wien, 1010 Wien/Österreich

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