Das limbische System
Das limbische System kann auf eine wandlungsvolle neurowissenschaftliche Geschichte zurückblicken. Lange galt es als unitäres Zentrum unserer Emotionen, und zahlreiche populärwissenschaftliche Texte transportieren nach wie vor diese vereinfachte Botschaft. Tatsächlich aber gehen die Funktionen des limbischen Systems weit darüber hinaus, denn neben der Steuerung von Emotionen beeinflusst es zum Beispiel auch Gedächtnis oder Antrieb. Und auch umgekehrt betrachtet ist unser Gefühlsleben eine zu komplexe Angelegenheit, als dass es allein durch die recht begrenzten Strukturen des limbischen Systems erklärbar wäre.
Wissenschaftliche Betreuung: Prof. Dr. Herbert Schwegler, Prof. Dr. Anne Albrecht
Veröffentlicht: 22.12.2023
Niveau: mittel
Der Begriff „limbisches System“ ist sehr unscharf und bezeichnet eine Gruppe von Strukturen, die mit der Verarbeitung von Emotionen und mit Gedächtnisprozessen befasst sind. Welche dies sind, darüber gibt es unterschiedliche Vorstellungen. Die wichtigsten sind Hippocampus, Amygdala, Gyrus cinguli und Gyrus parahippocampalis.
Emotionen
Emotionen/-/emotions
Unter „Emotionen“ verstehen Neurowissenschaftler psychische Prozesse, die durch äußere Reize ausgelöst werden und eine Handlungsbereitschaft zur Folge haben. Emotionen entstehen im limbischen System, einem stammesgeschichtlich alten Teil des Gehirns. Der Psychologe Paul Ekman hat sechs kulturübergreifende Basisemotionen definiert, die sich in charakteristischen Gesichtsausdrücken widerspiegeln: Freude, Ärger, Angst, Überraschung, Trauer und Ekel.
Gyrus cinguli
Gyrus cinguli/Gyrus cinguli/cingulate gyrus
Der Gyrus cinguli ist ein wichtiger Teil des limbischen Systems im Großhirn. Dieser Cortexstreifen liegt an den seitlichen Rändern der Rille, die die beiden Großhirnhemisphären voneinander trennt, direkt über dem Corpus callosum. Er ist beteiligt an der Steuerung der Atem– und Pulsfrequenz und des Blutdrucks. Er übernimmt eine wichtige Rolle bei der Regulation von vitalen Vorgängen, wie Verdauung und Fortpflanzung. Speziell der anteriore (vordere) Bereich wird zudem mit Aufmerksamkeit, Konzentraion und Motivation in Verbindung gebracht.
Historische Fehldeutungen
Welche Strukturen und Areale zum limbischen System zählen, lässt sich nicht eindeutig sagen – die Angaben variieren entsprechend der Position und des Konzeptes des jeweiligen Autors. Die älteste Definition stammt von dem französischen Arzt Paul Broca (1824 – 1880). Er postulierte 1878, es gebe in der Großhirnrinde ein Areal, das sich vom restlichen Cortex grundlegend unterscheide – und von dem Broca fälschlicherweise annahm, es sei ausschließlich für das Riechen zuständig. Weil sich dieses Areal ringförmig um den Thalamus und Anteile der Basalganglien legt, wählte er den lateinischen Begriff „limbus“, was so viel bedeutet wie „Saum“ oder „Rand“.
1949 formulierte der US-amerikanische Mediziner und Hirnforscher Paul McLean die Theorie, das limbische System sei das Zentrum unserer Emotionen und stelle damit – ungefähr wie eine biologische Matrjoschka-Puppe – ein emotionales Gehirn im Gehirn dar. Seine inzwischen überholte Theorie unterfütterte er auch mit evolutionären Thesen: Zuerst, so glaubte er, sei das grobe Überleben des Reptiliengehirns gekommen, dann die emotionale Steuerung des limbischen Systems und ganz zuletzt erst hätten sich die höheren kortikalen Bereiche entwickelt. Nichts davon trifft zu.
McLean ging davon aus, dass zusätzlich zu den von Broca bestimmten Arealen auch die Amygdala und das Septum am limbischen System beteiligt seien. Zumindest in Bezug auf die Amygdala ist McLeans biologische Einteilung auch heute noch wissenschaftlich akzeptiert.
Cortex
Großhirnrinde/Cortex cerebri/cerebral cortex
Der Cortex cerebri, kurz Cortex genannt, bezeichnet die äußerste Schicht des Großhirns. Sie ist 2,5 mm bis 5 mm dick und reich an Nervenzellen. Die Großhirnrinde ist stark gefaltet, vergleichbar einem Taschentuch in einem Becher. So entstehen zahlreiche Windungen (Gyri), Spalten (Fissurae) und Furchen (Sulci). Ausgefaltet beträgt die Oberfläche des Cortex ca 1.800 cm2.
Thalamus dorsalis
Thalamus dorsalis/Thalamus dorsalis/thalamus
Der Thalamus ist die größte Struktur des Zwischenhirns und ist oberhalb des Hypothalamus gelegen. Der Thalamus gilt als „Tor zum Bewusstsein“, da seine Kerne Durchgangstation für sämtliche Information an den Cortex (Großhirnrinde) sind. Gleichzeitig erhalten sie auch viele kortikale Eingänge. Die Kerne des Thalamus werden zu Gruppen zusammengefasst.
Basalganglien
Basalganglien/Nuclei basales/basal ganglia
Basalganglien sind eine Gruppe subcorticaler Kerne (unterhalb der Großhirnrinde gelegen) im Telencephalon. Zu den Basalganglien zählen der Globus pallidus und das Striatum, manche Autoren schließen weitere Strukturen mit ein, wie z. B. das Claustrum. Die Basalganglien werden primär mit der Willkürmotorik in Verbindung gebracht.
Emotionen
Emotionen/-/emotions
Unter „Emotionen“ verstehen Neurowissenschaftler psychische Prozesse, die durch äußere Reize ausgelöst werden und eine Handlungsbereitschaft zur Folge haben. Emotionen entstehen im limbischen System, einem stammesgeschichtlich alten Teil des Gehirns. Der Psychologe Paul Ekman hat sechs kulturübergreifende Basisemotionen definiert, die sich in charakteristischen Gesichtsausdrücken widerspiegeln: Freude, Ärger, Angst, Überraschung, Trauer und Ekel.
Amygdala
Amygdala/Corpus amygdaloideum/amygdala
Ein wichtiges Kerngebiet im Temporallappen, welches mit Emotionen in Verbindung gebracht wird: es bewertet den emotionalen Gehalt einer Situation und reagiert besonders auf Bedrohung. In diesem Zusammenhang wird sie auch durch Schmerzreize aktiviert und spielt eine wichtige Rolle in der emotionalen Bewertung sensorischer Reize. Die Amygdala – zu Deutsch Mandelkern – wird zum limbischen System gezählt.
Septum
Septum/Area septalis/septum nuclei
Die Septumkerne liegen im Bereich des Paleocortex, an der vorderen Spitze des Gyrus cinguli. Entsprechend sind sie mit Arealen der Riechrinde verbunden. Sie stehen auch über die Fornix mit dem limbischen System in Verbindung und sind in emotionale Prozesse involviert.
Teilbereiche des limbischen Systems
Heutzutage zählen die meisten Wissenschaftler zum limbischen System den Hippocampus, den Gyrus cinguli, den Gyrus parahippocampalis, die Amygdala und das Corpus mammillare. Auch wird die Erweiterung des limbischen Systems um das Riechhirn – inklusive Septum – und Teile des Thalamus diskutiert. Spätestens hier wird klar: Das limbische System definiert sich nicht topographisch über die lokale Nähe der Strukturen, sondern über ihre funktionalen Verbindungen.
Und tatsächlich sind die beteiligten Strukturen eng miteinander verknüpft. Zahlreiche Studien legen nahe, dass das limbische System unser affektives Verhalten zumindest teilweise kontrolliert und damit Gefühle und Sexualität beeinflusst. Zudem spielt es eine zentrale Rolle bei der Abspeicherung von Gedächtnisinhalten und ist so an Lernprozessen beteiligt. Besonders wichtig hierbei ist der Papez-Kreis, benannt nach dem US-amerikanischen Neurologen James Papez, der diesen Schaltkreis in den 1930er Jahren entdeckte.
Amygdala
Amygdala/Corpus amygdaloideum/amygdala
Ein wichtiges Kerngebiet im Temporallappen, welches mit Emotionen in Verbindung gebracht wird: es bewertet den emotionalen Gehalt einer Situation und reagiert besonders auf Bedrohung. In diesem Zusammenhang wird sie auch durch Schmerzreize aktiviert und spielt eine wichtige Rolle in der emotionalen Bewertung sensorischer Reize. Die Amygdala – zu Deutsch Mandelkern – wird zum limbischen System gezählt.
Septum
Septum/Area septalis/septum nuclei
Die Septumkerne liegen im Bereich des Paleocortex, an der vorderen Spitze des Gyrus cinguli. Entsprechend sind sie mit Arealen der Riechrinde verbunden. Sie stehen auch über die Fornix mit dem limbischen System in Verbindung und sind in emotionale Prozesse involviert.
Thalamus dorsalis
Thalamus dorsalis/Thalamus dorsalis/thalamus
Der Thalamus ist die größte Struktur des Zwischenhirns und ist oberhalb des Hypothalamus gelegen. Der Thalamus gilt als „Tor zum Bewusstsein“, da seine Kerne Durchgangstation für sämtliche Information an den Cortex (Großhirnrinde) sind. Gleichzeitig erhalten sie auch viele kortikale Eingänge. Die Kerne des Thalamus werden zu Gruppen zusammengefasst.
Der Papez-Kreis
Der Papez-Kreis läuft vom Hippcampus über den Fornix zu den Corpora mamillaria und weiter über den Thalamus zum Gyrus cinguli, der seinerseits wieder zurück zum Hippocampus projiziert. Damit schließt sich ein Kreis, der essentiell für das Gedächtnis ist: Wird er durch Operationen oder Läsionen unterbrochen, verlieren die Patienten die Fähigkeit zum Abspeichern von neuen Gedächtnisinhalten. Zwar erinnern sie ihre Vergangenheit – je älter die Erinnerung, umso besser –, doch der Weg vom Kurzzeit– ins Langzeitgedächtnis ist zerstört.
Störungen im limbischen System werden auch immer wieder mit ungewöhnlichen Emotionen oder Stimmungen in Zusammenhang gebracht, so etwa mit Schizophrenie oder Bipolaren Störungen, Angst– oder Aggressionsstörungen, aber auch mit Depressionen.
Fornix
Fornix/-/fornix
Der Fornix ist eine Nervenbahn aus ca. 12 Mio. Fasern, die Hippocampus (eine der evolutionär ältesten Strukturen im Gehirn) und Subiculum mit dem Septum und den Mammillarkörpern verbindet.
Corpora mamillaria
Brustkörperchen/corpus mamillare /mammilary bodies
Zwei Strukturen des hinteren Thalamus (größter Teil des Zwischenhirns). Auf Grund ihrer Ähnlichkeit zur weiblichen Brust auch Brustkörperchen genannt. Sie liegen am Vorderende der Fornix (Hirngewölbe) und werden dem limbischen System zugeschrieben.
Thalamus dorsalis
Thalamus dorsalis/Thalamus dorsalis/thalamus
Der Thalamus ist die größte Struktur des Zwischenhirns und ist oberhalb des Hypothalamus gelegen. Der Thalamus gilt als „Tor zum Bewusstsein“, da seine Kerne Durchgangstation für sämtliche Information an den Cortex (Großhirnrinde) sind. Gleichzeitig erhalten sie auch viele kortikale Eingänge. Die Kerne des Thalamus werden zu Gruppen zusammengefasst.
Hippocampus
Hippocampus/Hippocampus/hippocampual formatio
Der Hippocampus ist der größte Teil des Archicortex und ein Areal im Temporallappen. Er ist zudem ein wichtiger Teil des limbischen Systems. Funktional ist er an Gedächtnisprozessen, aber auch an räumlicher Orientierung beteiligt. Er umfasst das Subiculum, den Gyrus dentatus und das Ammonshorn mit seinen vier Feldern CA1-CA4.
Veränderungen in der Struktur des Hippocampus durch Stress werden mit Schmerzchronifizierung in Zusammenhang gebracht. Der Hippocampus spielt auch eine wichtige Rolle bei der Verstärkung von Schmerz durch Angst.
Gedächtnis
Gedächtnis/-/memory
Gedächtnis ist ein Oberbegriff für alle Arten von Informationsspeicherung im Organismus. Dazu gehören neben dem reinen Behalten auch die Aufnahme der Information, deren Ordnung und der Abruf.
Läsion
Läsion/-/lesion
Eine Läsion ist eine Schädigung organischen Gewebes durch Verletzung.
Langzeitgedächtnis
Langzeitgedächtnis/-/long-term memory
Ein relativ stabiles Gedächtnis über Ereignisse, die in der etwas entfernteren Vergangenheit passiert sind. Im Langzeitgedächtnis werden Inhalte zeitlich nahezu unbegrenzt gespeichert. Unterschiedliche Gedächtnisinhalte liegen in unterschiedlichen Gehirn-Arealen. Die zelluläre Grundlage für diese Lernprozesse beruht auf einer verbesserten Kommunikation zwischen zwei Zellen und wird Langzeitpotentierung genannt.
Emotionen
Emotionen/-/emotions
Unter „Emotionen“ verstehen Neurowissenschaftler psychische Prozesse, die durch äußere Reize ausgelöst werden und eine Handlungsbereitschaft zur Folge haben. Emotionen entstehen im limbischen System, einem stammesgeschichtlich alten Teil des Gehirns. Der Psychologe Paul Ekman hat sechs kulturübergreifende Basisemotionen definiert, die sich in charakteristischen Gesichtsausdrücken widerspiegeln: Freude, Ärger, Angst, Überraschung, Trauer und Ekel.
Depression
Depression/-/depression
Phasenhaft auftretende psychische Erkrankung, deren Hauptsymptome die traurige Verstimmung sowie der Verlust von Freude, Antrieb und Interesse sind.
Umstritten, aber bedeutsam
Das limbische System besteht aus einer eng vernetzten Gruppe von Hirnarealen, die in verschiedene Bereiche des Großhirns, aber auch des Hirnstamms aussenden. Wichtige Bestandteile sind Hippocampus, Gyrus cinguli, Gyrus parahippocampalis, Amygdala und Corpus mamillare. Die Definition des limbischen Systems ist umstritten, da es ein historisch geprägter Begriff ist, dessen Funktionen sich nicht so eindeutig abgrenzen lassen, wie man dies früher vermutet hat. Dies gilt vor allem für die Verarbeitung von Emotionen, die man vereinzelt auch heute noch allein dem limbischen System zuschreibt. Doch inzwischen wissen wir, dass zwar limbische Strukturen für die Verarbeitung von Emotionen, für Lernen und Erinnerung eine große Rolle spielen, aber dabei in ein weitaus größeres Netzwerk eingebettet sind.
Amygdala
Amygdala/Corpus amygdaloideum/amygdala
Ein wichtiges Kerngebiet im Temporallappen, welches mit Emotionen in Verbindung gebracht wird: es bewertet den emotionalen Gehalt einer Situation und reagiert besonders auf Bedrohung. In diesem Zusammenhang wird sie auch durch Schmerzreize aktiviert und spielt eine wichtige Rolle in der emotionalen Bewertung sensorischer Reize. Die Amygdala – zu Deutsch Mandelkern – wird zum limbischen System gezählt.
Erstveröffentlichung am 14.11.2010
Aktualisierung am 22.12.2023
es überrascht mich wie Sie durch das "Nichts davon trifft zu." am Ende des zweiten Absatzes den gesamten Ansatz von McLean vom Tisch zu wischen scheinen.
Auf welchen Quellen beruht Ihre Aussage ?
Stellvertretend für Frau Krämer hier eine Antwort von mir: McLeans evolutionäre Darstellung der Hirnentwicklung gilt tatsächlich als überholt. Ich glaube, bei Roth und Wullimann (Brain Evolution and Cognition) schon so etwas gelesen zu haben, eine ausführlichere Darstellung finden Sie jedenfalls bei der englischen Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Triune_brain
Aber es stimmt, Jaak Panksepp führt McLean trotzdem gern an.
1. Über die Struktur, also die Anatomie? Dann gibt es keine Probleme. Es ist die anatomische ca. Struktur unterhalb der Rinde und oberhalb vom Hirnstamm.
2. Funktionell dies einzugrenzen wird es schwieriger. Viel wird dort zwischen Hirnstamm und Hirnrinde emotional bewertet. Aber eben nicht nur dort.
Also. das limbische System wird nicht lokal (Anatomie= Struktur), sonder über deren Funktion definiert.
Und hat die Autorin, Tanja Krämer, Schwierigkeiten, eiert herum. Es fällt schwer, Emotion dem lymbischen System zuzuordnen. Emotion wird eben quer durch generiert, auch in der Rinde.
Immer wieder wird erwähnt, Funktion ist lokal nicht eingrenzbar und dann dieser Artikel. Die Funktion des lymbischen Systems wird erklärt und dann zögerlich festgestellt, es geht nicht. Nicht umsonst wird die Konnektom-Forschung mit Milliarden gefördert. Dies zeigt die Skepsis gegenüber den Lokalisationstheorien. Das Konnektom gliedert eben anders. Die Lokalisation konnte und kann das Gehirn nicht erklären. Endlich umdenken! Die Fasern des Konnektoms erfüllen selbst Funktion!