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Umgepolte Erinnerungen

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Mit vielen unserer Erinnerungen sind Gefühle verknüpft (thinkstock)
Ob der erste Kuss oder eine unangenehme Erfahrung: Viele unserer Erinnerungen sind scheinbar untrennbar mit Gefühlen verknüpft. Doch jetzt stellt sich heraus, dass diese Verknüpfung weitaus weniger stabil und dauerhaft ist als angenommen – sie kann sogar nachträglich manipuliert werden. Genau dies ist US-Forschern nun in einem Experiment mit Mäusen gelungen: Durch eine gezielte Manipulation der Hirnaktivität kehrten sie die mit einem Ort verknüpften Angstgefühle der Tiere in angenehme Emotionen um und umgekehrt.

Lange Zeit galten unsere Erinnerungen als nahezu unveränderbar, als quasi fest in den Langzeitspeicher des Gehirns eingeprägt. Inzwischen allerdings mehren sich die Hinweise darauf, dass unser Gedächtnis auch alte „Lagerbestände“ häufig nachträglich modifiziert. So kann beispielsweise Schlafmangel dazu führen, dass Erinnerungen ungenau und falsch werden, wie erst kürzlich eine Studie zeigte. Aber auch Lebensereignisse können unsere Erinnerungen im Nachhinein anders einfärben: Sahen wir zuvor das erste Rendezvous mit einem Partner in rosigem Licht, ruft es eher negative Gefühle hervor, wenn wir gerade eine hässliche Trennung mit diesem Partner hinter uns haben. In diesem Fall bleibt die Erinnerung an das Ereignis intakt, aber die damit verknüpften Emotionen ändern sich. Möglich wird dies, weil das Gehirn Sacherinnerungen – beispielsweise an den Ort oder das Geschehen – und Emotionen an zwei verschiedenen Stellen abspeichert: der Gedächtnisinhalt im Hippocampus und das Gefühl in der Amygdala.

Bei Lichtsignal: Erinnerung

Wo aber die nachträgliche emotionale Neubewertung einer Erinnerung stattfindet und wie dies genau passiert, war bisher unbekannt. Roger Redondo vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge und seine Kollegen haben dies daher nun in einem Experiment mit Mäusemännchen untersucht. Vor Beginn des eigentlichen Experiments versahen die Forscher Gehirnzellen im Hippocampus der Tiere mit einem speziellen Protein. Dieses wird durch Licht aktiviert und sorgt dann dafür, dass diese Gehirnzellen neue Erinnerungen abspeichern und später diese auch per Lichtsignal wieder abrufen. Dann wurde einem Teil der Mäuse eine negativen Erfahrung verpasst – sie bekamen an einem bestimmten Ort in der Versuchsarena einen leichten Elektroschock. Eine zweite Gruppe erhielt stattdessen eine positive Prägung: Sie durften in einem Teil der Arena mit einer weiblichen Maus flirten. Zwei Tage später überprüften die Forscher, ob die Erinnerungen eingeprägt waren, indem sie die Tiere in eine leere Arena setzten und ihre Hippocampuszellen durch Licht aktivierten. Wie erwartet, zeigten die negativ geprägten Mäuse Angst, die positiv geprägten nicht.

Nun folgte der entscheidende Teil des Experiments: Die Forscher versuchten, die mit den verschiedenen Stellen der Arena verknüpften Emotionen der Mäuse umzukehren. Dafür aktivierten sie die Hippocampuszellen der Mäuse jeweils zwölf Minuten lang und setzten die Tiere in dieser Zeit der jeweils entgegengesetzten Erfahrung aus – aber verknüpft mit dem gleichen Ort wie zuvor: Die zuvor mit einem Elektroschock traktierten Mäuse durften nun mit einem Weibchen flirten, die zuvor auf diese Weise belohnten Mäuse erhielten dagegen nun die Elektroschocks. Nach einer erneuten Pause von zwei Tagen wurden die Tiere dann wieder in eine neutrale Arena gesetzt und ihre Erinnerung per Licht reaktiviert.

Aus Angst wird Freude

Und die emotionale Umprägung funktionierte: Im Gedächtnis der Mäuse war nun der gleiche Ort, der zuvor Furcht auslöste, mit angenehmen Gefühlen verknüpft und umgekehrt, wie die Forscher berichten. Nähere Untersuchungen ergaben, dass dafür nicht die Hippocampuszellen selbst verantwortlich waren, sondern die Verknüpfung zwischen dem Hippocampus und der Amygdala, dem Zentrum der Emotionen. Eine angsteinflößende Erfahrung stärkt demnach die Verschaltung zwischen der sachlichen Erinnerung im Hippocampus und den Angst-kodierenden Zellen in der Amygdala, wie die Forscher erklären. Diese Verknüpfung kann jedoch nachträglich durch überlagernde Erfahrungen wieder geschwächt werden, gleichzeitig werden dann neue Verbindungen dieser Hippocampuszellen zu Arealen für positive Gefühle in der Amygdala gebildet.

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„Diese Plastizität der Verbindung zwischen Hippocampus und Amygdala spielt eine entscheidende Rolle für die emotionale Umbewertung unserer Erinnerungen“, sagt Seniorautorin Susanna Tonegawa vom MIT. Diese veränderliche Verknüpfung erklärt, warum beispielsweise Menschen mit Phobien durch Verhaltenstherapie lernen können, diese zu überwinden. Sie könnte aber auch dabei helfen, neue Therapien für Patienten mit posttraumatischem Stresssyndrom und anderen durch negative Erlebnisse ausgelöste psychische Störungen zu entwickeln, so die Hoffnung der Forscher.

Quelle:

© wissenschaft.de – Nadja Podbregar
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