Gehirnaktivität beeinflusst durch Wahrnehmung und Einstellung

Eine neue Studie zur Bildgebung des Gehirns zeigt, dass unser Gehirn härter arbeitet, wenn wir Ergebnisse wahrnehmen, die mit unserer Einstellung zum Leben als Optimist oder Pessimist übereinstimmen.

Neurowissenschaftler am California Institute of Technology (Caltech) entdeckten unsere Überzeugung, ob wir bei einer bestimmten Aufgabe wahrscheinlich erfolgreich sein oder scheitern werden - und die Konsequenzen des Gewinnens oder Verlierens wirken sich direkt auf die Gehirnaktivität aus.

Das Konzept wird in einem Artikel in der Zeitschrift vorgestellt PLoS Biologie.

Richard A. Andersen, James G. Boswell-Professor für Neurowissenschaften an der Caltech, ist Leiter eines Labors, das sich mit dem Verständnis der neuronalen Mechanismen der Aktionsplanung und Entscheidungsfindung befasst.

Das Labor arbeitet an der Entwicklung implantierter neuronaler Prothesen, die als Schnittstelle zwischen den Gehirnsignalen stark gelähmter Personen und künstlichen Gliedmaßen dienen und es ihren geplanten Aktionen ermöglichen, die Bewegungen der Gliedmaßen zu steuern.

Andersens Gruppe konzentriert sich insbesondere auf einen Bereich auf hoher Ebene des Gehirns, den posterioren parietalen Kortex (PPC), in dem sensorische Reize in Bewegungspläne umgewandelt werden.

In der aktuellen Studie verwendeten Andersen und seine Kollegen einen funktionellen Magnetresonanztomographen, um die Aktivität in der PPC und anderen Hirnregionen bei Probanden zu überwachen, die gebeten wurden, eine komplexe Aufgabe auszuführen. Mit einem Trackball mussten sie einen Cursor in einer vorgegebenen Reihenfolge auf eine Reihe von gespeicherten Stellen auf einem Computerbildschirm bewegen.

„Die Probanden erhielten 1 Sekunde Zeit, um sich die Sequenz zu merken, 15 Sekunden, um ihre Bewegungen im Voraus zu planen, und dann nur 10 Sekunden, um die Aufgabe zu beenden“, sagt Igor Kagan, Senior Research Fellow für Biologie im Andersen-Labor und Mitautor des PLoS Biologie Papier.

"Wir haben die Aufgabe absichtlich schwer gemacht - ich konnte es nicht selbst tun", sagt er.

Die Probanden erhielten eine finanzielle Entschädigung für die Teilnahme an dem Experiment, wobei ihre Einnahmen an ihre Leistung gebunden waren.

Der Geldbetrag, der gewonnen (oder verloren) werden würde, variierte von Versuch zu Versuch. In einem Versuch könnte der Erfolg dem Teilnehmer beispielsweise 5 US-Dollar einbringen, während ein Misserfolg dazu führen würde, dass er 1 US-Dollar verliert. In einem anderen Versuch würde das korrekte Ausführen der Aufgabe 1 US-Dollar einbringen, während ein Fehlschlag 5 US-Dollar kosten würde. Alternativ können Erfolg und Misserfolg zu einem äquivalenten Gewinn oder Verlust führen (z. B. + 5 USD gegenüber - 5 USD). Den Probanden wurde vor jedem Versuch der Einsatz mitgeteilt.

Vor Erhalt ihrer Einnahmen berichteten die Probanden in einem Fragebogen nach dem Test, wie sie ihre Leistung wahrnahmen.

Interessanterweise korrelierten diese Wahrnehmungen nicht mit ihrer tatsächlichen Leistung; Personen in der Gruppe, die glaubten, gute Leistungen erbracht zu haben, hatten wahrscheinlich ebenso schlechte Leistungen erbracht, und umgekehrt bei Personen in der Gruppe, die glaubten, schlechte Leistungen erbracht zu haben.

Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass das Muster der Gehirnaktivität in der PPC damit zusammenhängt, wie gut die Probanden glaubten, die Aufgaben erledigt zu haben - das heißt, ihre subjektive Wahrnehmung ihrer Leistung und nicht ihre tatsächliche Leistung - sowie durch die Geldgewinn oder -verlust, den sie von Erfolg oder Misserfolg erwartet hatten.

Wie hart das Gehirn eines einzelnen Probanden bei der Aufgabe „arbeitete“, hing von seiner persönlichen Herangehensweise ab. Zum Beispiel sagt Andersen: "Probanden, die" Optimisten "sind und glauben, dass sie gut abschneiden, werden die meisten Anstrengungen unternehmen - und eine Steigerung der Aktivität in ihrer PPC zeigen -, wenn sie erwarten, eine größere Belohnung für ihren Erfolg zu erhalten."

Umgekehrt zeigen diejenigen Personen, die glauben, dass es ihnen schlecht geht - die Pessimisten - die meiste Gehirnaktivität, wenn es einen höheren Preis für ein Versagen gibt.

"Sie bemühen sich stärker, Verluste zu vermeiden, und scheinen sich weniger um potenzielle Gewinne zu kümmern", fügt Kagan hinzu.

„Diese Studie zeigt, dass der Planungs- und Handlungsprozess von unserer subjektiven, aber oft falschen Vorstellung davon beeinflusst wird, wie gut wir sind, sowie von dem potenziellen Gewinn oder Verlust“, sagt Andersen.

Die Ergebnisse legen nahe, dass die kortikalen Bereiche, die an der Planung von Maßnahmen beteiligt sind, wahrscheinlich auch an der Entscheidungsfindung beteiligt sind und kognitive sowie subjektive Faktoren höherer Ordnung bei der Entscheidung über mögliche Maßnahmen berücksichtigen.

Quelle: California Institute of Technology