Psychophysiologie und menschliches Verhalten: Emotionen, Aufmerksamkeit und Entscheidungsfindung verstehen

Die Psychophysiologie untersucht, wie Emotionen und Kognition mit physiologischen Reaktionen interagieren und so das Verhalten und die Entscheidungsfindung beeinflussen. Erfahren Sie, wie biometrische Forschungsmethoden, darunter EEG und GSR, Einblicke in Aufmerksamkeit, Gedächtnis und Emotionen liefern und die Komplexität der menschlichen Wahrnehmung jenseits traditioneller Dual-System-Theorien aufzeigen.

Unsere Emotionen lenken nicht nur unsere kognitiven Prozesse und unterstützen das Gedächtnis, sondern auch unsere bewussten Überzeugungen prägen unsere Wahrnehmung. So hat beispielsweise allein schon die Kenntnis des Weinpreises Einfluss darauf, wie sehr er unsere Sinne anspricht und wie viel Genuss wir daran haben (1). Der menschliche Geist ist komplexer, als ihn die Systeme 1 und 2 erfassen können, und die Psychophysiologie liefert uns wertvolle Instrumente, um jene Prozesse zu untersuchen, die dem bewussten Denken möglicherweise nicht zugänglich sind.

Was ist Psychophysiologie?

Wenn man das Thema biometrische Forschung anspricht, verbinden die meisten Menschen damit zunächst die Verhaltensneurologie. Wenn wir jedoch die elektrodermale Aktivität, die Herzfrequenzvariabilität oder sogar die Asymmetrie des präfrontalen Kortex untersuchen, wäre der Begriff „Psychophysiologie“ treffender.

Die Psychophysiologie bezeichnet einen Top-down-Ansatz in den Neurowissenschaften, dessen Schwerpunkt darauf liegt, wie psychologische, soziale und verhaltensbezogene Phänomene mit physiologischen Vorgängen und Prinzipien zusammenhängen und durch diese sichtbar werden (2). Mit anderen Worten: Wenn wir die Hautleitfähigkeitsreaktionen der Befragten oder sonstige physiologische Reaktionen messen, liegt unser Fokus nicht auf isolierten Körperkomponenten, sondern vielmehr auf der Interaktion zwischen der Person und ihrer Umgebung, in der Annahme, dass diese Informationen Aufschluss über die menschliche Psyche geben können.

Die Psychophysiologie betrachtet das Bewusstsein als etwas, das auf einer physischen Grundlage beruht, und da sie Instrumente zur Gewinnung von Informationen über unbewusste und nicht verbalisierbare Prozesse bietet, kann sie wesentlich zu unserem Verständnis von Kognition, Emotionen und Verhalten beitragen (ebenda). Ein interessanter Beweis für die physischen Grundlagen von Emotionen findet sich im Zusammenhang mit dem Thema der affektiven Blindsicht, bei dem Patienten mit einer Schädigung des primären visuellen Kortex zwar keine visuellen Reize wahrnehmen können, aber zuverlässig auf deren emotionale Valenz reagieren (gemessen mittels fMRT und EEG) (3) und sogar die Gesichtsausdrücke nachahmen, denen sie ausgesetzt sind (4).

Die Psychophysiologie ist zweifellos ein weitreichendes Fachgebiet, in dem jeder Ansatz wichtige methodische Überlegungen sowie eine umfangreiche Literatur mit sich bringt. Anstatt tief in die verschiedenen Methoden einzutauchen, soll hier vielmehr darauf eingegangen werden, einige übergreifende Prinzipien und Beispiele dieser faszinierenden Disziplin vorzustellen.

Das dreiteilige Gehirn, Emotionen und Vognition

Wenn man über etwas so Komplexes wie das Gehirn spricht, ist es hilfreich, auf MacLeans Konzept des „dreiteiligen Gehirns“ Bezug zu nehmen und zwischen drei evolutionär bedingten Schichten zu unterscheiden – dem Reptilien-, dem Säugetier- und dem Primatengehirn (5). Das Reptiliengehirn, das hinsichtlich seines evolutionären Ursprungs am ältesten ist, steuert überlebenswichtige Funktionen wie Atmung, Herzfrequenz und Gleichgewicht (6).

Das Säugetiergehirn liegt über dem Reptiliengehirn und besteht im Wesentlichen aus einem System von Hirnarealen, das als limbisches System bezeichnet wird. Es hat sich entwickelt, um auf die evolutionären Herausforderungen der Säugetiere zu reagieren, und umfasst, wie von J. Panksepp beschrieben, verschiedene emotionale Systeme, von denen jedes über einen eigenen „Schaltplan“ verfügt.

Zu den vier grundlegenden Emotionssystemen, die bei allen Säugetieren kurz nach der Geburt auftreten, gehören das Such-, das Angst-, das Wut- und das Paniksystem; im Laufe der Entwicklung des Säugetiers kommen zudem das Lust-, das Fürsorge- und das Spielsystem hinzu (7). Entsprechend der evolutionären Prägung ist das limbische System eher auf Nummer sicher gegangen, was erklärt, warum angstbezogene oder anderweitig auffällige Reize sofortige Aufmerksamkeit erregen und automatische körperliche Reaktionen auslösen (8).

Das limbische System spielt zudem eine wichtige Rolle bei menschlichen Emotionen, und seine Auswirkungen zeigen sich insbesondere bei der Regulierung von Valenz und Salienz. Ähnlich wie hungrige Menschen Reize, die mit Essen zu tun haben, als salienter und positiver bewerten, neigen Menschen mit Suchterkrankungen dazu, drogenassoziierte Reize positiver zu bewerten (9) und stärker darauf zu reagieren (10). Das Wollen geht jedoch nicht immer mit dem Gefallen einher, insbesondere wenn es um Suchterkrankungen geht. Die antizipatorische Komponente der Belohnung (Wollen) bezieht sich auf die Anreizsalienz, während die konsumatorische Komponente (Gefallen) mit der hedonischen Wirkung zusammenhängt. Diese Komponenten der Belohnung sind tatsächlich sowohl auf psychologischer als auch auf neurobiologischer Ebene voneinander trennbar (11).

Das Primatengehirn, auch Neokortex genannt, hat sich in unserer Evolutionsgeschichte erst zuletzt entwickelt. Es steuert nicht nur den Ausdruck von Emotionen, die ihren Ursprung im limbischen System haben, sondern ermöglicht es uns auch, uns an dynamische Umgebungen anzupassen und mithilfe eines differenzierteren emotionalen Repertoires soziale Beziehungen zu knüpfen. Unsere komplexen kognitiven, sprachlichen, motorischen, sensorischen und sozialen Fähigkeiten entspringen alle den Prozessen dieser äußeren Schicht des Großhirns (6), doch diese höheren Prozesse werden nach wie vor von zugrunde liegenden emotionalen Systemen und körperlichen Prozessen beeinflusst. 

Damasios Hypothese der somatischen Marker (12) besagt, dass komplexe menschliche Denk- und Entscheidungsprozesse von emotionalen Prozessen gesteuert werden. Genauer gesagt werden Prozesse auf höherer Ebene von Markersignalen beeinflusst, die im Rahmen bioregulatorischer Prozesse entstehen und sich in Emotionen und Gefühlen äußern. Im Einklang mit dieser Theorie haben Bechara und Damasio auch eine neuronale Theorie wirtschaftlicher Entscheidungen vorgeschlagen, wonach emotionale Systeme wertvolles implizites oder explizites Wissen für schnelle und vorteilhafte Entscheidungen liefern (13).

Automatisierte und gesteuerte Prozesse

Die Annahme, dass sowohl explizites als auch implizites Wissen höhere Prozesse beeinflussen kann, deutet darauf hin, dass wir nicht zu allem, was in unserem Geist vor sich geht, bewussten Zugang haben. Tatsächlich weisen fast alle kognitiven Aufgaben sowie das Sehen und das Arbeitsgedächtnis sowohl bewusste als auch unbewusste, bzw. berichtbare und nicht berichtbare Komponenten auf. Das Konzept des Bewusstseins ist eng mit kontrollierten und automatischen Prozessen verknüpft, wobei erstere als seriell und mühsam und letztere als parallel und mühelos beschrieben werden können (14).

Bedeutet das, dass wir den Verstand als aus zwei gegensätzlichen Systemen bestehend betrachten können, wobei das erste als effizient, unbewusst, unkontrollierbar und unbewusst (System 1) und das zweite als ineffizient, bewusst, kontrollierbar und bewusst (System 2) charakterisiert werden kann?

In den letzten Jahrzehnten und nach der Veröffentlichung von D. Kahnemans Bestseller „Thinking Fast and Slow“ hat diese Typologie der dualen Prozesse rasch an Popularität gewonnen. Kritiker der Zwei-System-Theorien weisen jedoch darauf hin, dass solchen Modellen empirische Belege fehlen, sie etablierten Erkenntnissen widersprechen und in sich unstimmig sind (15)(16). Ein weiteres Argument gegen die Dual-Prozess-Typologie ist, dass es nicht möglich ist, alle mit System 1 bzw. System 2 verbundenen Eigenschaften miteinander zu verknüpfen (17), und es gibt zudem zahlreiche Belege für verschiedene Diskrepanzen zwischen den unterschiedlichen Verarbeitungsmerkmalen (16).

Darüber hinaus ergab eine Neuroimaging-Studie, die sich auf Entscheidungen und strategische Präferenzen bei einer Entscheidungsaufgabe konzentrierte, dass heuristisch begründete, vereinfachte Entscheidungen mit kognitiven Hirnsystemen höherer Ordnung in Verbindung standen, während wohlüberlegte Entscheidungen, die Gewinne maximierten oder Verluste minimierten, mit emotionalen Systemen niedrigerer Ordnung assoziiert waren (18). Diese Ergebnisse stehen im Widerspruch zu den Vorhersagen der Zwei-Systeme-Theorien und legen somit nahe, dass dieses Modell möglicherweise zu stark vereinfacht oder sogar irreführend ist (19). Daher sollten wir uns davor hüten, daraus zu schließen, dass es zwangsläufig nur zwei Systeme gibt. Das menschliche Gehirn ist wahrscheinlich komplexer als das.

Was hat uns die Psychophysiologie gelehrt?

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Psychophysiologie sich mit den Wechselwirkungen zwischen Organismus und Umwelt befasst und den Schwerpunkt auf höhere kognitive Prozesse legt, die wiederum von emotionalen Systemen beeinflusst werden. Inwiefern hat die Psychophysiologie also zu unserem Verständnis des menschlichen Geistes beigetragen?

Zunächst einmal wissen wir, dass selektive Aufmerksamkeit in der Regel zu bewusster Wahrnehmung führt, was wiederum das Lernen und die Bildung episodischer und deklarativer Erinnerungen ermöglicht. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass eine erhöhte emotionale Erregung zum Zeitpunkt eines Ereignisses zu stärkeren Erinnerungen führt – dies gilt für beängstigende Videoclips (21), aber auch für erregende Wörter (22).

Definiert man Aufmerksamkeit als die Fähigkeit, Informationen für kognitive Zwecke auszuwählen, so lässt sich zwischen willkürlicher und automatischer Aufmerksamkeit unterscheiden, die in der realen Welt in der Regel miteinander vermischt auftreten. Die willkürliche Aufmerksamkeit ist an der Vorbereitung und Umsetzung einer zielgerichteten Auswahl von Reizen und Reaktionen beteiligt, während das System der automatischen Aufmerksamkeit auf die Erkennung von verhaltensrelevanten, auffälligen und unerwarteten Reizen spezialisiert ist (6).

In diesem Zusammenhang wurde gezeigt, dass wir in den frühesten Entwicklungsstadien des visuellen Systems nicht zwischen großen Buchstaben wie T und L unterscheiden können, unter denselben Bedingungen jedoch in der Lage sind, Tiere oder Fahrzeuge in unbekannten Szenen zu erkennen (23). Darüber hinaus finden die Teilnehmer bei einer visuellen Suchaufgabe Objekte wie Spinnen oder Schlangen viel schneller als Blumen und Pilze, was darauf hindeutet, dass eine parallele Suche nach angstrelevanten Zielen und eine serielle Suche nach angstirrelevanten Zielen stattfindet (24).

Neben objektiven Umweltreizen beeinflussen auch unsere Erinnerungen und subjektiven Überzeugungen, wie wir verschiedene Reize wahrnehmen und darauf reagieren. Eine bekannte Studie, in der die neuronalen Korrelate beim Konsum von Coca-Cola und Pepsi verglichen wurden, ergab, dass der Kontakt mit der Marke Coca-Cola eine Aktivierung in Gehirnbereichen auslöste, die mit affektiv bedingtem, voreingenommenem Verhalten in Verbindung stehen (25).

Ähnlich verhält es sich, wenn Menschen glauben, einen teureren Wein zu trinken: Sie empfinden ihn nicht nur als besser schmeckend, sondern es sind auch die Gehirnregionen aktiver, die das empfundene Wohlgefühl verarbeiten (26). 

Wie bereits erwähnt, untersucht die Psychophysiologie den Geist als etwas, das auf einer physischen Grundlage beruht, und mit der Weiterentwicklung von Technologie und Forschung werden auch die Tiefe und Breite der Erkenntnisse zunehmen. Eine EEG-Studie aus dem Jahr 1990 konnte bereits zeigen, dass das Betrachten eines echten (Duchenne-)Lächelns im Vergleich zu einem vorgetäuschten Lächeln eine stärkere Annäherungsmotivation auslöst (27).

The progression from understanding basic motivations to predicting complex behaviors highlights the field's rapid advancement. To delve deeper into these and other sophisticated methodologies, explore our behavioral research resources.

Neuere Anwendungen des EEG haben gezeigt, dass wir damit auch verschiedene Verhaltensweisen vorhersagen können, wie beispielsweise Kaufentscheidungen von Verbrauchern (28), die Zahlungsbereitschaft (29) und sogar den Erfolg von Filmen an den Kinokassen (30).

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Literaturverzeichnis

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