Unsere Haut ist mehr als nur eine Schutzschicht – sie ist ein dynamisches Fenster zu unseren Emotionen, wobei die galvanische Hautreaktion (GSR) zeigt, wie eng physiologische und emotionale Zustände miteinander verbunden sind. Unser Körper ist ein miteinander vernetztes System. Nur sehr wenige physiologische Vorgänge finden isoliert statt – wenn unsere Herzfrequenz steigt, weiten sich unsere Pupillen, unsere Muskeln spannen sich an, und Signale werden zum Gehirn gesendet und von diesem zurück, um vieles davon zu regulieren (und selbst reguliert zu werden). Die Koordination mehrerer Teile unseres Körpers, die zusammenwirken, stellt sicher, dass wir (in der Regel) angemessen auf unsere Umgebung reagieren.
In ähnlicher Weise sendet unsere Haut Signale aus, die auf andere Vorgänge in unserem Körper zurückzuführen sein können. Genau darum geht es bei der galvanischen Hautreaktion (GSR, manchmal auch als EDA oder elektrodermale Aktivität bezeichnet). Diese Signale entstehen dadurch, dass unsere Haut aufgrund von Veränderungen in der Aktivität der Schweißdrüsen elektrischen Strom leitet.
Diese Veränderungen in der Aktivität der Schweißdrüsen stehen in Zusammenhang mit einer weiteren Ursache – nämlich Veränderungen unserer emotionalen Zustände. Diese emotionalen Zustände haben ihren Ursprung im Gehirn und sind der ursprüngliche Auslöser für diese nachfolgenden Vorgänge.
Zahlreiche Forschungsarbeiten belegen einen Zusammenhang zwischen dem emotionalen Zustand einer Person und Veränderungen der GSR-Aktivität [1, 2, 3]. Darüber hinaus deuten Metaanalysen (Studien, die die Ergebnisse mehrerer Studien zusammenfassen) auf eine weitgehend allgemeine GSR-Reaktion auf emotionale Erregung hin [4].
Im Folgenden werden wir einige Artikel betrachten, die einen Zusammenhang zwischen der GSR-Aktivität und Emotionen aufzeigen, und erläutern, wie diese Erkenntnisse genutzt werden können, um emotionale Zustände besser zu verstehen und zu erforschen. Auch wenn die Debatte über die Anzahl (oder gar die Existenz) diskreter emotionaler Zustände weitergeht [5], konzentrieren wir uns im Folgenden der Einfachheit halber auf die sechs Grundemotionen, die ursprünglich von Ekman vorgeschlagen wurden [6].
Inhalt

Was sind die sechs Emotionen und wie misst die Hautleitfähigkeit (GSR) sie?
Das Gefühl der Angst
Das Hervorrufen von Angst im Labor kann eine auf düster-komische Weise amüsante Aufgabe sein – bisher wurden dafür Vorrichtungen mit kippbaren Stühlen und andere Schreckensstrategien eingesetzt (auch wenn es schwierig ist, diesen Effekt von Überraschungsgefühlen zu unterscheiden [4]).
In einem ethisch etwas fragwürdigen Experiment erhielten die Teilnehmer eine falsche, aber beängstigende medizinische Diagnose, während ihre Hautleitfähigkeit, Herzfrequenz und Atemfrequenz gemessen wurden. Es zeigte sich, dass dieses Angst auslösende Szenario die allgemeine Hautleitfähigkeit erhöhte [7].
In einem anderen Experiment wurden die Teilnehmer getäuscht, indem man ihnen mitteilte, der Grund für die Studie sei die Messung ihres Blutdrucks und sie sollten sich einfach nur entspannen. Die darauf folgenden Ereignisse – allesamt inszeniert – bestanden darin, dass dem Teilnehmer ein leichter Stromschlag versetzt wurde und der Versuchsleiter „daraufhin alarmiert ausrief, dies sei ein gefährlicher Hochspannungskurzschluss“ [8]. Wie es in dem Artikel weiter heißt: „Der Versuchsleiter schuf eine Atmosphäre der Panik und Verwirrung“. Das reichte zweifellos aus, um Angst auszulösen.
Der Teilnehmer wurde natürlich anschließend umfassend über das Szenario informiert und abschließend befragt. Die Ergebnisse zeigten eine Zunahme der GSR-Aktivität als Reaktion auf die beängstigende Situation. Beide Ergebnisse belegten, dass Angstgefühle mit einem Anstieg der GSR-Aktivität einhergehen, was diesen emotionalen Zustand bestätigt.

Das Gefühl der Wut
Untersuchungen zeigen zudem, dass eine erhöhte GSR-Aktivität im Vergleich zu einem neutralen Zustand mit Wutgefühlen in Verbindung steht.
Im Rahmen einer Studie an der Universität Marburg wurde ein experimenteller Kontext genutzt, in dem eine frustrierende Reihe von Fragen, ein genervt klingender Forscher und eine defekte Gegensprechanlage (neben anderen inszenierten, aber ärgerlich wirkenden Elementen) eingesetzt wurden, um Wutgefühle hervorzurufen. Gleichzeitig wurden Messungen der Hautleitfähigkeit, der Herzfrequenz und der fEMG (Gesichts-Elektromyographie) aufgezeichnet.
Sie stellten fest, dass die GSR-Werte bei den Teilnehmern im Vergleich zu den Teilnehmern in einer Angst auslösenden Situation deutlich erhöht waren.
In einem etwas weniger belastenden Versuchsaufbau setzten Marci und andere Forscher bildgebende Verfahren und die Hautleitfähigkeitsmessung (GSR) ein, während die Teilnehmer gebeten wurden, sich an Erinnerungen zu erinnern, die mit Wut verbunden waren [9]. Sie stellten fest, dass die GSR-Werte im Vergleich zur neutralen Bedingung signifikant erhöht waren.
Das Gefühl des Ekels
Um Ekel zu messen, braucht man starke Nerven. Wie Kreibig und andere hervorheben, gibt es zwei Hauptwege, wie bei den Teilnehmern Ekel ausgelöst wird: entweder durch Themen im Zusammenhang mit Verschmutzung oder Verunreinigung – etwa durch „Bilder von schmutzigen Toiletten, Kakerlaken, Maden auf Lebensmitteln, üble Gerüche, Gesichtsausdrücke beim Erbrechen“ – oder im Zusammenhang mit körperlicher Gewalt durch visuelle Darstellungen von „Injektionen, Verstümmelungsszenen, blutigen Verletzungen“ [4].
In einem etwas angenehmeren Kontext nutzte eine Studie von Collet et al. Bilder von Gesichtsausdrücken, die bestimmte Emotionen zeigten, als Reize. Die Teilnehmer wurden angewiesen, zu versuchen, die dargestellte Emotion nachzuempfinden. Anhand verschiedener Messgrößen des autonomen Nervensystems, darunter GSR, Hauttemperatur und Atmung, stellten die Forscher einen spezifischen Anstieg der GSR-Aktivität bei den mit Ekel verbundenen Bedingungen fest [10].
Eine weitere Studie von Williams et al. nutzte sowohl die Hautleitfähigkeitsmessung (GSR) als auch die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), um verschiedene emotionale Reaktionen zu untersuchen, und stellte ebenfalls einen Anstieg der GSR-Aktivität unter der Ekelbedingung im Vergleich zur Kontrollgruppe fest [11].

Das Gefühl des Glücks
Stéphanie Khalfa und andere Forscher [12] führten eine Studie durch, in der den Teilnehmern fröhliche und traurige Musik vorgespielt wurde, während verschiedene Messwerte erfasst wurden, darunter GSR, Herzfrequenz und fEMG. Sie stellten fest, dass die GSR-Aktivität, gemessen anhand der SCR (Hautleitfähigkeitsreaktion), unter dem Einfluss fröhlicher Musik im Vergleich zu trauriger Musik signifikant anstieg.
In einer Studie von Levenson et al. [13] wurde eine Reihe multimodaler Daten erhoben, um festzustellen, ob das Nachahmen emotionaler Gesichtsausdrücke die physiologische Aktivität beeinflussen kann. Die Forscher verwendeten kombinierte Messungen von Herzfrequenz, galvanischer Hautreaktion, Temperatur und Muskelaktivität. Sie fanden einen signifikanten Zusammenhang zwischen dem Zeigen eines glücklichen Gesichtsausdrucks und erhöhten Werten der galvanischen Hautreaktion sowie einer korrelierenden Selbsteinschätzung der Emotion, was auf einen Zusammenhang zwischen dem Erleben von Glück und der Intensität der galvanischen Hautreaktion hindeutet.
Auch andere Studien haben Glücksgefühle mit verstärkten GSR-Reaktionen in Verbindung gebracht und dabei häufig einen multimodalen Ansatz verwendet, um ihre Behauptungen zu untermauern [3, 14]. Die Forschung zeigt eindeutig einen Zusammenhang zwischen erhöhten GSR-Aktivitätswerten und Glücksgefühlen.
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Das Gefühl der Überraschung
Während alle anderen Grundemotionen auf dem emotionalen Kontinuum als positiv (Glück) oder negativ (Wut, Ekel, Angst, Traurigkeit) eingeordnet werden, ist Überraschung eine Emotion mit neutraler Valenz [4]. Dennoch wird eine erhöhte GSR-Aktivität häufiger mit dieser Emotion in Verbindung gebracht [10]. Es sind jedoch noch weitere Untersuchungen erforderlich, um endgültige Schlussfolgerungen über diese Emotion und ihren Zusammenhang mit dem Ausmaß der GSR-Aktivität zu ziehen.
Das Gefühl der Traurigkeit
Die Forschungsergebnisse zur GSR-Aktivität im Zusammenhang mit Traurigkeit sind vergleichsweise uneinheitlicher als bei den anderen zuvor genannten Emotionen. Dies ist zum Teil auf die offensichtlichen Unterschiede zwischen Traurigkeit, die mit Weinen einhergeht, und Traurigkeit, die nicht mit Weinen verbunden ist, zurückzuführen – erstere geht oft mit einer erhöhten GSR-Aktivität einher [15], während letztere mit einer verminderten GSR-Aktivität verbunden ist [16].
In einer Studie wurde ein Filmausschnitt aus „The Champ“ verwendet, einem Film, der häufig eingesetzt wird, um Gefühle der Traurigkeit hervorzurufen (keine Oscar-Nominierung, aber sicherlich eine Auszeichnung für einen Film). Es wurde eine Abnahme der GSR-Aktivität bei den Kontrollteilnehmern festgestellt (während bei den anderen Teilnehmern, die an Verhaltensstörungen litten, keine Veränderung zu beobachten war [17]). Andere Untersuchungen haben einen ähnlichen Ansatz verfolgt und über ähnliche Ergebnisse berichtet, allerdings unter Verwendung des Films „Bambi“ [18].

Fazit
Die oben genannten Forschungsergebnisse zeigen eindeutig einen Trend, wonach ein Anstieg der GSR-Aktivität mit der emotionalen Intensität zusammenhängt (je stärker eine Person eine Emotion empfindet, desto wahrscheinlicher ist es, dass eine nachweisbare Veränderung der GSR-Aktivität zu beobachten ist). Es gibt jedoch einige Ausnahmen – ein Rückgang der GSR-Aktivität lässt sich zuverlässig feststellen, wenn die Person Erleichterung [19], Zufriedenheit [2] oder Traurigkeit empfindet (sofern die Person nicht weint [16]).
In verschiedenen Studien wurde versucht, erkennbare Unterschiede in den physiologischen Reaktionen auf bestimmte emotionale Zustände aufzudecken – dass also mehrere Messwerte einen eindeutigen Hinweis auf eine bestimmte Emotion liefern könnten (z. B. [10]). Dies ist ein viel diskutiertes Thema, und es besteht noch kein absoluter Konsens [4]; doch ein Aspekt scheint klar zu sein: Wenn Probanden Emotionen empfinden (mit wenigen Ausnahmen), steigt ihre GSR-Aktivität mit größerer Wahrscheinlichkeit an. Der multimodale Ansatz scheint jedoch die besten Erfolgsaussichten zu bieten, den Heiligen Gral der Emotionsforschung zu finden – zu wissen, wie sich jemand fühlt, ohne ihn fragen zu müssen.
Ich hoffe, es hat Ihnen Spaß gemacht, zu lesen, wie verschiedene emotionale Zustände mit der GSR-Aktivität zusammenhängen. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie GSR-Messungen Einblicke in menschliches Verhalten und Emotionen liefern können, laden Sie sich unten unseren kostenlosen Leitfaden herunter.
Literaturverzeichnis
[1] Alaoui-Ismaïli, O., Robin, O., Rada, H., Dittmar, A., Vernet-Maury, E. (1997). Durch Geruchsstoffe hervorgerufene Grundemotionen: Ein Vergleich zwischen autonomen Reaktionen und Selbsteinschätzung. Physiology and Behavior 62, 713–720.
[2] Hess, U., Kappas, A., McHugo, G.J., Lanzetta, J.T., Kleck, R.E. (1992). Der fördernde Einfluss von Gesichtsausdrücken auf die Selbstinduktion von Emotionen. International Journal of Psychophysiology 12, 251–265.
[3] Tsai, J.L., Levenson, R.W., Carstensen, L.L. (2000). Autonome, subjektive und expressive Reaktionen auf emotionale Filme bei älteren und jüngeren chinesischstämmigen Amerikanern und europäischstämmigen Amerikanern. Cultural Diversity and Ethnic Minority Psychology 15, 684–693.
[4] Kreibig, S. D. (2010). Die Aktivität des autonomen Nervensystems bei Emotionen: Ein Übersichtsartikel. Biological Psychology, Band 84, Nr. 3, S. 394–421.
[5] Feldman-Barrett, L. (2006). Sind Emotionen natürliche Arten? Perspectives on Psychological Science 1, 28–58.
[6] Ekman, P. (1992). Ein Plädoyer für Grundemotionen. Cognition and Emotion, 6, 169–200.
[7] Uchiyama, I., 1992. Unterscheidung von Angst, Wut und Freude. Perceptual and Motor Skills 74, 663–667.
[8] Ax, A.F., 1953. Die physiologische Unterscheidung zwischen Angst und Wut beim Menschen. Psychosomatic Medicine 15, 433–442.
[9] Marci, C.D., Glick, D.M., Loh, R., Dougherty, D.D., 2007. Reaktionen des autonomen Nervensystems und des präfrontalen Kortex auf die autobiografische Erinnerung an Emotionen. Cognitive, Affective, and Behavioral Neuroscience 7 (3), 243–250.
[10] Collet, C., Vernet-Maury, E., Delhomme, G., Dittmar, A., 1997. Spezifität der Reaktionsmuster des autonomen Nervensystems bei grundlegenden Emotionen. Journal of Autonomic Nervous System 62, 45–57.
[11] Williams, L.A., Das, P., Liddell, B., Olivieri, G., Peduto, A., Brammer, M., Gordon, E., 2005. BOLD, Schweiß und Ängste: fMRT und Hautleitfähigkeit unterscheiden Gesichtsausdrücke der Angst. NeuroReport 16, 49–52
[12] Khalfa, S., Roy, M., Rainville, P., Bella, S.D., Peretz, I., 2008. Die Rolle der Tempokopplung bei der psychophysiologischen Unterscheidung zwischen fröhlicher und trauriger Musik? International Journal of Psychophysiology 68 (1), 17–26
[13] Levenson, R.W., Ekman, P., Friesen, W.V., 1990. Freiwillige Gesichtsbewegungen lösen emotionsspezifische Aktivitäten des autonomen Nervensystems aus. Psychophysiology 27, 363–384.
[14] Vianna, E.P.M., Tranel, D., 2006. Die myoelektrische Aktivität des Magens als Indikator für emotionale Erregung. International Journal of Psychophysiology 61, 70–76.
[15] Gross, J.J., Fredrickson, B.L., Levenson, R.W., 1994. Die Psychophysiologie des Weinens. Psychophysiology 31, 460–468.
[16] Rottenberg, J., Gross, J.J., Wilhelm, F.H., Najmi, S., Gotlib, I.H., 2002. Weinschwelle und Weintensität bei Major Depression. Journal of Abnormal Psychology 111, 302–312.
[17] Marsh, P., Beauchaine, T.P., Williams, B., 2008. Dissoziation von traurigen Gesichtsausdrücken und Reaktionen des autonomen Nervensystems bei Jungen mit Verhaltensstörungen. Psychophysiology 45, 100–110
[18] Sternbach, R.A., 1962. Zur Bewertung unterschiedlicher autonomer Muster bei Emotionen. Journal of Psychosomatic Research 6, 53–68.
[19] Blechert, J., Lajtman, M., Michael, T., Margraf, J., Wilhelm, F.H., 2006. Erkennung von Angstzuständen durch umfassende Erfassung und fortgeschrittene Verarbeitung peripherer physiologischer Daten. Biomedical Sciences Instrumentation 42, 136–141.
