Der Anblick einer Spinne oder huschender Schatten im Dunklen lassen blitzschnell die sensible Alarmanlage des Gehirns schrillen – Schweißausbrüche und nackte Angst sind die Folge. Oft ist es ein Fehlalarm. Doch das Gehirn korrigiert schnell.

„Es war kurz vor Mitternacht“, berichtet die 48-jährige Martha Kristensen (Name von der Redaktion geändert), „mein Mann und ich standen vor unserem Hotel in Neapel. Auf einmal tritt mir von hinten jemand in die Kniekehle, schmeißt mich auf den Boden und reißt an mir und meinem Rucksack. Ich hatte totale Angst, dass sie mich entführen, in ein Auto reinziehen. Mein Herz raste, ich war wie starr vor Schreck. Es ging so schnell, dass ich gar nicht um Hilfe schreien konnte.“

Angst: ein Gefühl, das jeder kennt, selbst wenn ihm schreckliche Erlebnisse wie das der Architektin Martha Kristensen erspart bleiben. Wir fürchten uns vor Höhen, Flugzeugabstürzen, Hunden, dem Chef. Ist das Gefühl da, spüren wir es von den Zehen bis in die Haarspitzen. Das Herz schlägt schneller, die Hände zittern, wir schwitzen, der Bauch rumort. Welche Strukturen im Gehirn uns vor Angst oder Furcht erstarren lassen, beschäftigt die Wissenschaftler schon lange. Zahlreiche Studien an Tier und Mensch wurden im Laufe der letzten Jahrzehnte durchgeführt, um diese Frage zu klären. Und so wundert es nicht, dass die Mechanismen der Angst inzwischen zu den am besten erforschten Schaltkreisen unseres emotionalen Apparates zählen.

Als erwiesen gilt heute, dass vor allem eine Struktur hierbei eine große Rolle spielt: die Amygdala. Sie ist Teil des limbischen Systems, dem eine wichtige Funktion bei der Emotionsverarbeitung zugesprochen wird (siehe Info-Box). Auch an der Aggression ist die Amygdala zentral beteiligt. Sie besteht aus zwei mandelförmigen Ansammlungen von Kernen, die im Zentrum des menschlichen Gehirns sitzen, und zwar einer im linken und einer im rechten Schläfenlappen
jeweils direkt vor dem Hippocampus.

Kleinste Verletzungen der Strukturen der Mandelkerne reichen aus, um das Verhalten eines Tieres vollkommen zu verändern: „Wildgefangene Vögel“, berichtete der Biologe Richard Phillips vom Virginia Polytechnic Institute, „die normalerweise panisch versuchen zu entfliehen, werden plötzlich seelenruhig.“ Laborratten mit einer Läsion der Amygdala erkunden neugierig sedierte Katzen. Umgekehrt genügt die elektrische Stimulation kleiner Zellverbände im 
Mandelkern, und Katzen ducken sich ängstlich vor Mäusen weg oder reagieren wütend mit aufgestelltem Fell, Buckel und geweiteten Pupillen – je nachdem welcher Bereich der Amygdala erregt wurde.

Die Amygdala dient Tier und Mensch also als Alarmanlage. Innerhalb von wenigen Millisekunden bewertet sie Situationen und schätzt Gefahren ein. Einige Anblicke, Geräusche oder Gerüche lösen schon von Geburt oder nach einmaliger Begegnung Angst aus. So fürchten sich auch Laborratten, die nie in Freiheit gelebt haben, wenn sie den Schrei einer Eule hören oder den Geruch eines Raubtiers in die Nase bekommen.

Manche Ängste sind zwar nicht angeboren, aber sehr leicht zu erwerben. Affen etwa fürchten sich vor Schlangen, sobald sie eine entsprechende Emotion als Reaktion auf ein Reptil bei einem anderen Affen beobachten konnten. Ähnlich sensitiv reagieren die Amygdalae von Primaten auf negative Gesichtsausdrücke anderer. Evolutionär sind solche angeborenen Ängste oder Angstneigungen für das einzelne Lebewesen von großem Vorteil: Ergreift zum Beispiel eine Ratte beim Schrei einer Eule schnell die Flucht, rettet sie womöglich ihr Leben.

Doch auch Reize, die lange Zeit neutral oder positiv wahrgenommen wurden, können durch Lernprozesse irgendwann mit Gefahr assoziiert werden und später selbst Angst auslösen. Wenn ein neutraler Reiz gleichzeitig oder kurz nach einem unangenehmen Reiz wie etwa Schmerz auftritt, färbt die Angst, die der unangenehme Reiz auslöst, auf den neutralen Reiz ab. Die Geräusche, die etwa Martha Kristensen hörte, unmittelbar bevor sie der Tritt in die Kniekehle traf, hat ihre Amygdala als bedrohlich gespeichert. „Wenn ich heute Schritte hinter mir höre“, sagt Kristensen, „vor allem nachts, dann habe ich immer noch Angst. Ich drehe mich dann um oder gehe schneller.“

Doch woher weiß das Gehirn eigentlich, ob eine Lage gefährlich ist?  Der Neurowissenschaftler Joseph LeDoux von der New York University hat die zugrundeliegenden Mechanismen als einen Schaltkreis der Angst beschrieben, der über zwei Wege Informationen an die Amygdala sendet: einmal schnell, grob und fehleranfällig, und einmal langsam, aber durch genaue Analyse überprüft.

Ausgangspunkt ist stets der Thalamus. Dieser Teil des Zwischenhirns bildet das Tor zum Bewusstsein und ist eine wichtige zentrale Schaltstelle für Nachrichten von den Sinnesorganen. Erhält er einen emotionalen Reiz wie zum Beispiel ein lautes Geräusch, leitet er eine grobe Skizze des Sinneseindrucks direkt weiter an den lateralen Amygdalakern, dem Eingang der Amygdala.

Dort bewerten die Zellverbände den Reiz anhand angeborener Mechanismen und erlernten Wissens auf emotionale Bedeutung und den Grad der Bedrohlichkeit und leiten die Information weiter zum zentralen Kern der Amygdala. Wird der Reiz als bedrohlich eingestuft, wird dieser zentrale Kern der Amygdala aktiviert – und aktiviert selbst über Nervenleitungen verschiedene vegetative Systeme. So werden körperliche Angstreaktionen ausgelöst, wie sie auch Martha Kristensen beschreibt: „Alles ging wahnsinnig schnell, ich hatte Angst, mein Herz raste, ich war starr vor Schreck. Die vielen blauen Flecken hab ich erst hinterher gespürt.“ Dank dieser thalamo-amygdalären Verbindung können Tier und Mensch blitzschnell auf eine Gefahr reagieren (siehe Info-Box).

Auch der Hirnstamm und die Großhirnrinde werden informiert. Der Hirnstamm löst automatische Verhaltensreaktionen aus, die von einem Erstarren über Flucht bis zum Angriff reichen können. Die Großhirnrinde ist verantwortlich für das emotionale Erleben der Angst.

Doch dieser empfindliche, schnelle Weg des Angst-Schaltkreises löst hin und wieder auch falschen Alarm aus: Etwa wenn wir vor unserem eigenen Schatten, dem Krach einer Trillerpfeife oder dem Anblick eines schlangenförmigen Stockes erschrecken. Zusätzlich zu der von LeDoux als „quick and dirty“, also als schnell und schmutzig beschriebenen Abkürzung führt daher vom Thalamus zur Amygdala auch  die so genannte „high road“ der kognitiven Verarbeitung.

Bei dieser bewussten Route gelangt die Sinnesinformation vom Thalamus zuerst in den Cortex und den Hippocampus. Dort werden die Eindrücke genauer analysiert, bevor sie die Amygdala erreichen. Die sensorischen Areale des Neocortexermöglichen uns, die Angstreize differenzierter wahrzunehmen und beispielsweise die Trippelschritte einer Frau von schweren Männerschritten zu unterscheiden. Dafür aber braucht das Gehirn auch seine Zeit: Bis die Informationen über den Cortex zur Amygdala gelangen, dauert es doppelt so lange wie auf dem direkten Weg vom Thalamus.

Zudem bringt der Hippocampus über die langsame Route auch bewusste Erinnerungen an unangenehme oder angstauslösende Situationen mit ins Spiel. Wenn Martha Kristensen etwa Schritte dicht hinter sich hört, hat sie die Bilder des Überfalls in Neapel wieder vor Augen. LeDoux beschreibt es so: „Der Hippocampus ist entscheidend dafür, dass Sie ein Gesicht als das Ihrer Cousine erkennen. Es ist der Mandelkern, der dann hinzufügt, dass Sie sie eigentlich nicht mögen.“

Genau wie der Neocortex ist auch der Hippocampus mit der Amygdala verbunden. Er kann die Furcht eindämmen, indem er die Merkmale feiner analysiert und einen Reiz als ungefährlich bewertet. So kommt es, dass wir bisweilen vor unserem eigenen Schatten erschrecken – und nur Sekundenbruchteile erleichtert und amüsiert aufatmen, weil wir merken, dass wir einem Fehlalarm aufgesessen sind.

Gastbeitrag von: Hanna Drimalla

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