Die Amygdala

Die Amygdala

In vielen Lehrbüchern heißt sie einfach Amygdala – zu Deutsch Mandelkern. Die Bezeichnung Mandelkernkomplex ist jedoch treffender, denn die Amygdala setzt sich aus mehreren Unterkernen zusammen. Im Register vieler Bücher ist die Amygdala nur unter ihrem vollständigen Namen, Corpus amygdaloideum, zu finden. Doch unter welchem Namen auch immer, als Teil des limbischen Systems beeinflusst sie Emotion und Erinnerung in vielfältiger Weise — vor allem, wenn Angst und Wut auftreten, ist sie im Spiel.

Wissenschaftliche Betreuung: Herbert Schwegler

Veröffentlicht: 22.09.2011

Das Wichtigste in Kürze

Die Amygdala, der Mandelkernkomplex, spielt als Teil des limbischen Systems vor allem bei der Entstehung, Wiedererkennung und körperlichen Reaktion von Angst eine Rolle.


Lage und Struktur

Der Mandelkernkomplex liegt im vorderen Teil des Temporallappens, direkt vor dem Schwanz des Nucleus caudatus und dem Unterhorn des Seitenventrikels. Doch zu dem Komplex gehört auch ein Stück Hirnrinde. Die Amygdala ist also beides: Rinde und Kerngebiet – und eine Übergangszone dazwischen.

Gemeinhin wird der Mandelkernkomplex in drei unterschiedliche Gebiete unterteilt: Zum einen die zentromediale Kerngruppe, unter anderem mit den Nuclei centralis und medialis – beides Abkömmlinge des Striatums. Dann der basolaterale Komplex, wobei hier die Kerne Nucleus lateralis, Nucleus basalis – der sich zusätzlich in einen kleinzelligen innenliegenden und einen großzelligen seitlichen Teil aufspaltet – und Nucleus basolateralis zu nennen wären. Und als drittes die cortikale Kerngruppe mit dem Nucleus corticalis.

Das klingt komplex und es wird noch komplexer, weil jeder einzelne Amygdala-​Kern seine eigenen Neuropeptide und Verschaltungen aufweist. Allerdings kooperieren sie stark miteinander: Zwischen den Kernen verlaufen zahlreiche Nervenfasern mit relativ kurzen Axonen.

Nucleus

Nucleus/Nucleus/nucleus

Nucleus, Plural Nuclei, bezeichnet zweierlei: Zum einen den Kern einer Zelle, den Zellkern. Zum zweiten eine Ansammlung von Zellkörpern im Gehirn.

Nucleus caudatus

Nucleus caudatus/Nucleus caudatus/caudate nucleus

Teil der Basalganglien, gemeinsam mit dem Putamen und dem Pallidum. Anatomisch liegt der Nucleus caudatus frontal zur Mitte des Gehirns. Er besteht aus einem Kopf– (Corpus nuclei caudati), einem Körper — (Cauda nuclei caudati) und einem Schwanzbereich (Caput nuclei caudati). Im Gegensatz zu den eher motorischen Anteilen der Basalganglien besteht hier eine starke Vernetzung mit dem präfrontalen Cortex. Automatisierung kognitiver Aufgaben ist also vor allem im Nucleus caudatus repräsentiert.

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.

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.

Striatum

Striatum/Corpus striatum/striatum

Eine Struktur der Basalganglien. Sie umfasst den Nucleus accumbens, das Putamen und den Nucleus caudatus. Das Striatum ist die Eingangsstruktur der Basalganglien und spielt eine tragende Rolle bei Bewegungsabläufen.

Nucleus basalis

Nucleus basalis/Nucleus basalis/nucleus basalis of Meynert, basal nucleus

Eine Ansammlung von Nervenzellen im basalen Bereich des Endhirns. Der Nucleus basalis gilt als wichtiger Produzent des Botenstoffes Acetylcholin. Bei Parkinson– und Alzheimerpatienten degeneriert der Nucleus basalis. Infolgedessen stellt er immer weniger Acetylcholin her, was Neurologen mit einigen der Symptome dieser Erkrankungen in Verbindung bringen.

Axon

Axon/-/axon

Das Axon ist der Fortsatz der Nervenzelle, der für die Weiterleitung eines Nervenimpulses zur nächsten Zelle zuständig ist. Ein Axon kann sich vielfach verzweigen, und so eine Vielzahl nachgeschalteter Nervenzellen erreichen. Seine Länge kann mehr als einen Meter betragen. Das Axon endet in einer oder mehreren Synapse(n).

Gut vernetzt

Über eine starke Verknüpfung mit dem Hirnstamm beeinflusst der oberflächliche Teil der Amygdala vor allem autonome Funktionen des Körpers – wie Atmung und Kreislauf – und passt sie der jeweiligen Situation an. Dieses Kerngebiet sorgt beispielsweise dafür, dass uns das Herz bis zum Halse klopft, wenn wir Angst haben. Von hier aus zieht zudem ein besonders dickes makroskopisch sichtbares Nervenbündel zum Hypothalamus im Zwischenhirn: die Stria terminalis. Sie kreuzt dabei den Thalamus und erreicht in einem weiten Bogen ihr Ziel. Der Hypothalamus als Zentrale des vegetativen Nervensystems erfährt so, wann er die Adrenalinproduktion in den Nebennieren anregen muss: Die Angst muss ja einen Grund haben, auf den der Körper besser vorbereitet wird. Der US-​amerikanische Psychologe und Neurowissenschaftler Joseph LeDoux drückte es so aus: „Sobald man sich in Gefahr befindet, reagiert man schon. Die Evolution denkt für dich.“

Nicht zuletzt steht der mediale Kern mit den olfaktorischen Cortexarealen für die Geruchswahrnehmung in Verbindung – ein phylogenetisches Erbe aus der Zeit, als Raubtiere sich über ihre Witterung verrieten.

Die basolaterale, phylogenetisch jüngere Kerngruppe hingegen erhält Informationen aus dem posterioren Thalamus – hier geht es um Reflexe — und praktisch allen sensorischen Cortexarealen und damit den fünf Sinnen Riechen, Schmecken, Sehen, Hören, Fühlen. Zu diesen Rindengebieten sendet die basolaterale Kerngruppe auch zurück. Und über den Thalamus zum präfrontalen Cortex Dieser integriert sensorische Signale mit Gedächtnisinhalten und emotionalen Bewertungen und kann im Zweifel über seinen untersten Abschnitt – den orbitofrontalen Cortex – die Aktivität der Amygdala hemmen.

Wenn wir plötzlich eine Spinne sehen und uns erschrecken, zucken wir regelrecht zusammen. Verantwortlich ist eine Nervenverbindung zwischen Mandelkernkomplex (z. B. Nucleus centralis und Basalganglien, welche die Amygdala an das motorische System anschließt.

Hirnstamm

Hirnstamm/Truncus cerebri/brainstem

Der „Stamm“ des Gehirns, an dem alle anderen Gehirnstrukturen sozusagen „aufgehängt“ sind. Er umfasst – von unten nach oben – die Medulla oblongata, die Pons und das Mesencephalon. Nach unten geht er in die Wirbelsäule über.

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.

Hypothalamus

Hypothalamus/-/hypothalamus

Der Hypothalamus gilt als das Zentrum des autonomen Nervensystems, er steuert also viele motivationale Zustände und kontrolliert vegetative Aspekte wie Hunger, Durst oder Sexualverhalten. Als endokrine Drüse (die – im Gegensatz zu einer exokrinen Drüse – ihre Hormone ohne Ausführungsgang direkt ins Blut abgibt) produziert er zahlreiche Hormone, die teilweise die Hypophyse hemmen oder anregen, ihrerseits Hormone ins Blut abzugeben. In dieser Funktion spielt er auch bei der Reaktion auf Schmerz eine wichtige Rolle und ist in die Schmerzmodulation involviert.

Diencephalon

Zwischenhirn/Diencephalon/diencephalon

Zum Diencephalon (Zwischenhirn) gehören unter anderem der Thalamus und der Hypothalamus. Gemeinsam mit dem Großhirn bildet es das Vorderhirn. Im Diencephalon finden sich Zentren für Sensorik, Emotion und zur Steuerung lebenswichtiger Funktionen wie Hunger und Durst.

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.

Autonomes Nervensystem

Autonomes Nervensystem/-/autonomous nervous system

Der Teil des Nervensystems, der die Vitalfunktionen – wie Atmung, Herzschlag, Blutdruck – steuert. Unterteilt wird das autonome Nervensystem in einen sympathischen, anregenden, und einen parasympathischen, entspannenden Bereich.

Kern

Kern/-/nucleus

Der Kern ist in einer Zelle der Zellkern, der unter anderem die Chromosomen enthält. Im Nervensystem ist der Kern eine Ansammlung von Zellkörpern – im zentralen Nervensystem als graue Masse, ansonsten als Ganglien bezeichnet.

Präfrontaler Cortex

Präfrontaler Cortex/-/prefrontal cortex

Der vordere Teil des Frontallappens, kurz PFC ist ein wichtiges Integrationszentrum des Cortex (Großhirnrinde): Hier laufen sensorische Informationen zusammen, werden entsprechende Reaktionen entworfen und Emotionen reguliert. Der PFC gilt als Sitz der exekutiven Funktionen (die das eigene Verhalten unter Berücksichtigung der Bedingungen der Umwelt steuern) und des Arbeitsgedächtnisses. Auch spielt er bei der Bewertung des Schmerzreizes eine entscheidende Rolle.

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.

Orbitofrontaler Cortex

Orbitofrontaler Cortex/-/orbitofrontal cortex

Windung im Bereich des orbitofrontalen Cortex der Großhirnrinde, die sich anatomisch etwa hinter den Augen befindet. Der orbitofrontale Cortex spielt eine entscheidende Rolle bei der Entscheidungsfindung und der Überwachung sozialer Interaktionen und entsprechend komplex ist er aufgebaut. Insgesamt besteht er aus vier verschiedenen Substrukturen: der mediale, laterale, anteriore und der posteriore Gyrus orbitalis sowie der Gyrus rectus.

Nucleus

Nucleus/Nucleus/nucleus

Nucleus, Plural Nuclei, bezeichnet zweierlei: Zum einen den Kern einer Zelle, den Zellkern. Zum zweiten eine Ansammlung von Zellkörpern im Gehirn.

Nucleus centralis

Nucleus centralis/Nucleus centralis/central nucleus

Der Nucleus centralis gehört zur zentromedialen Kerngruppe der Amygdala. Er hat Verbindungen zu Thalamus, Hypothalamus und Kernen des Hirnstamms.

Stimulationen und Läsionen

Reizt man bei Versuchstieren mit einer Elektrode den Mandelkernkomplex, ist die Reaktion davon abhängig, auf welches Gebiet man trifft: Ist es die oberflächliche Kerngruppe, wird das Tier anfangen zu schmatzen, Kau– oder Leckbewegungen machen. Außerdem wird der Speichelfluss angeregt. Reizt die Elektrode hingegen den tiefen Amygdala-​Teil, hebt das Tier den Kopf, seine Pupillen weiten sich, es schaut sich aufmerksam um. Bei stärkeren Impulsen wird aus der gesteigerten Aufmerksamkeit Angst oder Wut.

Der Mandelkern wirkt vor allem als emotionaler Verstärker. Zu welcher Reaktion eine Stimulierung führt, hängt daher beim Menschen auch davon ab, in welcher Stimmung die Versuchsperson sich zum jeweiligen Zeitpunkt gerade befindet. Probanden berichteten außerdem, bei Reizung erinnerungsähnliche Halluzinationen gehabt zu haben, oder auch eine Déjà-​vu-​Erfahrung, also das Gefühl, eine Situation schon mal erlebt zu haben.

Die Funktion der Amygdala lässt sich am besten verstehen, wenn man betrachtet, was passiert, wenn sie fehlt — beispielsweise bei Affen, bei denen auf beiden Gehirnhälften die Amygdala gezielt zerstört wurde. Als Folge wirken die Tiere insgesamt emotionsloser als früher, vor allem aber fehlt es ihnen an jeglichem aggressiven oder defensiven Verhalten. Die Affen zeigen nicht die Spur von Furcht — auch dann nicht, wenn sie einer echten Gefahr, beispielsweise einer Schlange, begegnen. Dabei nehmen sie den äußeren Reiz der Schlange durchaus wahr, aber ohne Mandelkernkomplex bleibt der entsprechende Schreckreflex aus.

Und nicht nur das – ohne Amygdala haben die Tiere auch Schwierigkeiten, emotionale Assoziationen zu lernen, etwa einen bestimmten Gegenstand mit einer Belohnung zu verbinden oder mit einer Strafe. Außerdem suchen sie keinen Kontakt mehr zu anderen Affen und sind daher in der Gruppe bald isoliert.

Ganz ähnlich ist es beim Menschen. So beschrieb der britische Psychiater Robin Jacobsen einen Patienten, bei dem der Mandelkernkomplex aus Krankheitsgründen auf beiden Seiten operativ entfernt worden war. Die Person hatte in der Folge Schwierigkeiten, Gesichter zu erkennen und vor allem den Gesichtsausdruck ihres Gegenübers richtig zu deuten. Dadurch war auch das Sozialverhalten des Betroffenen stark gestört.

Einen ähnlichen Ausfall verursacht auch das Urbach-​Wiethe-​Syndrom, eine seltene Erbkrankheit, bei der unter anderem die Amygdala verkalkt. Die Erkrankten sind ebenfalls in ihrem Gefühls– und Sozialleben stark eingeschränkt. Dem Wort „Angst“ können sie keine Bedeutung zuordnen.

Der Mandelkernkomplex spielt auch eine Rolle für das Gedächtnis, genauer, das emotionale Gedächtnis. Normalerweise können wir uns besser an eine Situation erinnern, wenn starke Gefühle dabei beteiligt waren – besonders Angst oder Furcht. Menschen mit geschädigtem Mandelkernkomplex jedoch zeigen diesen Effekt nicht: Sie erinnern sich an abstoßende, an neutrale und an wohltuende Szenen — etwa in einem Film — gleich gut.

Aufmerksamkeit

Aufmerksamkeit/-/attention

Aufmerksamkeit dient uns als Werkzeug, innere und äußere Reize bewusst wahrzunehmen. Dies gelingt uns, indem wir unsere mentalen Ressourcen auf eine begrenzte Anzahl von Bewusstseinsinhalten konzentrieren. Während manche Stimuli automatisch unsere Aufmerksamkeit auf sich ziehen, können wir andere kontrolliert auswählen. Unbewusst verarbeitet das Gehirn immer auch Reize, die gerade nicht im Zentrum unserer Aufmerksamkeit stehen.

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.

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.

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.

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