Emotionen im menschlichen Gehirn kartiert

Gehirn, Computer und Erkenntnis - Festvortrag 2017 von Prof. Katrin Amunts (Dezember 2018).

Anonim

Durch die Anwendung eines Algorithmus auf die funktionelle Magnetresonanztomographie konnten Wissenschaftler Emotionen im menschlichen Gehirn beobachten.

Mit einem Algorithmus und fMRI-Scans konnten Forscher verschiedene Emotionen im menschlichen Gehirn lokalisieren.

Die Ergebnisse, die kürzlich in der Fachzeitschrift PLOS Biology veröffentlicht wurden,könnten eine bessere Einschätzung emotionaler Zustände ermöglichen, was Personen helfen könnte, die Schwierigkeiten haben, ihre Gefühle zu vermitteln.

Laut dem Forschungsteam - einschließlich Prof. Kevin LaBar von der Duke University in Durham, NC - ist es bekannt, dass Filme, Musik und andere externe Reize Emotionen auslösen können, die sich in Mustern der Gehirnaktivität widerspiegeln.

Aber was ist mit vergangenen emotionalen Erfahrungen? Können die durch die Erinnerung an eine Geburtstagsfeier oder die Erinnerung an den Verlust eines geliebten Menschen hervorgerufenen Gefühle in der Gehirnaktivität dargestellt werden?

Dies wollten Prof. LaBar und seine Kollegen in ihrer neuen Studie untersuchen.

Die Forscher merken an, dass frühere Studien gezeigt haben, dass die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) zwischen Gedanken bestimmter Objekte wie einem Gesicht oder einem Haus unterscheiden kann.

In dieser Studie verwendeten die Forscher einen Algorithmus - mit verschiedenen Modellen emotionaler Erfahrung - auf die fMRI-Scans von 21 Universitätsstudenten.

Dadurch konnten sie sieben Gehirnaktivitätsmuster - oder "Karten" - identifizieren, die bestimmte emotionale Zustände widerspiegeln, einschließlich Zufriedenheit, Belustigung, Überraschung, Angst, Wut, Traurigkeit und Neutralität.

Die Studenten wurden gebeten, ihre Gedanken während der fMRT wandern zu lassen; alle 2 Sekunden wurden Daten zur Gehirnaktivität gesammelt und alle 30 Sekunden wurden die Probanden nach ihrem aktuellen emotionalen Zustand gefragt.

"Wir haben getestet, ob diese sieben Gehirnkarten von Emotionen spontan auftraten, während sich die Teilnehmer im fMRT-Scanner ausruhten, ohne dass emotionale Reize präsentiert wurden", erklärt Prof. LaBar.

Beim Vergleich von Gehirnmustern, die 10 Sekunden vor dem selbstberichteten emotionalen Zustand der Probanden auftraten, stellten die Forscher fest, dass sie ihre Gefühle genau vorhersagen konnten.

Um die Genauigkeit ihrer Ergebnisse zu verbessern, stellt Prof. LaBar fest, dass die Gehirndaten, die unmittelbar nach dem Eintritt in den fMRI-Scanner erfasst wurden, Anzeichen von Angst zeigten. "Das erwarten Sie für die meisten Menschen, wenn sie das Gerät zum ersten Mal betreten", fügt er hinzu.

Gehirnkarten sagten Angst, Depression voraus

Das Team wandte dann seinen Algorithmus auf die fMRI-Scans von weiteren 499 Probanden an, die Teil der Duke Neurogenetics-Studie waren.

Diese Teilnehmer mussten sich fast 9 Minuten lang im fMRT-Scanner ausruhen, und nach ihren Scans sammelten die Forscher Informationen darüber, wie depressiv oder ängstlich sich die Probanden fühlten, wie anhand von Scores in psychologischen Fragebögen festgestellt wurde.

Mit Hilfe ihrer "Traurigkeit" - und "Angst" -Gehirnkarten fanden die Forscher, dass sie in der Lage waren, die Depressions- und Angstwerte der Probanden vorherzusagen.

Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass ihr Algorithmus auch Persönlichkeitsmerkmale wie Wut, Angst und Depression erfassen konnte.

Dem Team zufolge liefert diese Studie einen Beweis für das Konzept, dass emotionale Zustände durch Gehirnscans identifiziert werden können - ein Befund, der signifikante klinische Auswirkungen haben könnte.

Zu den Ergebnissen kommentieren die Autoren:

"Hier zeigen wir, dass hirnbasierte Modelle spezifischer Emotionen individuelle Stimmungsunterschiede und emotionale Merkmale erkennen können und mit Selbstberichten emotionaler Erfahrung in intermittierenden Phasen der Wachruhe konsistent sind.

(…) Praktischerweise legen die Ergebnisse nahe, dass hirnbasierte Emotionsmodelle helfen können, den emotionalen Status in klinischen Situationen zu beurteilen, insbesondere bei Individuen, die nicht in der Lage sind, ihre eigene emotionale Erfahrung selbst zu melden. "

Insbesondere glaubt Prof. LaBar, dass ihre Gehirnkartierungen von Emotionen Menschen mit Alexithymie helfen könnten - eine psychische Erkrankung, die durch schlechtes Verständnis, Anerkennung und Ausdruck der eigenen Emotionen sowie der Emotionen anderer gekennzeichnet ist.

Die Karten könnten auch in klinischen Studien nützlich sein, fügt Prof. LaBar hinzu, da sie helfen könnten, die Wirksamkeit von Anti-Angst-Medikamenten und anderen Therapien, die Emotionen regulieren, zu testen.

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