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Boosting Reward-based Attention through VEstibular STimulation

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Motivation und Entscheidungsfindung: eine neu entdeckte Rolle des vestibulären Systems

Die Organe des Innenohrs spielen bekanntlich eine wichtige Rolle für den Gleichgewichts- und Orientierungssinn. Europäische Forschende haben nun herausgefunden, dass sie außerdem auch an der Motivation beteiligt sind – eine Erkenntnis mit klinischen Implikationen für diverse psychische Störungen wie Suchterkrankungen.

Gesundheit

Unter der Aufmerksamkeitsverlagerung des Menschen versteht man die unbeabsichtigte Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf einen Zielreiz. Dieses Phänomen ist bei Belohnungsreizen und mehreren Suchterkrankungen besonders stark ausgeprägt. Aus Neurobildgebungsdaten gehen immer mehr Belege dafür hervor, dass der anteriore cinguläre Cortex (ACC) an der Aufmerksamkeitsausrichtung auf Belohnungsreize beteiligt sein könnte. Der anteriore cinguläre Cortex liegt tief unter der Oberfläche des Gehirns und kann daher nicht mit konventionellen Neurostimulationssystemen erreicht werden.

Ein nicht-invasives Verfahren zur Erforschung der Aufmerksamkeitsverlagerung

Die BRAVEST-Initiative, die im Rahmen einer Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme gefördert wurde, nutzte das nicht-invasive Verfahren der galvanischen vestibulären Stimulation (GVS), mit der nachweislich mehrere Regionen des zentralen Nervensystems tief unter der Oberfläche des Gehirns aktiviert werden können. Die galvanische vestibuläre Stimulation stimuliert das im Innenohr gelegene vestibuläre System durch schwachen elektrischen Strom, der auf der Haut hinter den Ohren abgegeben wird. „Die galvanische vestibuläre Stimulation eignet sich zur Untersuchung von Hirnregionen, die emotionale und motivationale Prozesse unterstützen und deren Fehlfunktion mit einer Reihe psychischer Erkrankungen wie Angststörungen und Depression in Verbindung gebracht werden“, erläutert Forschungsstipendiat Elvio Blini. Die Forschungsarbeit von BRAVEST erfolgte unter Beteiligung gesunder Probandinnen und Probanden, an denen entweder eine galvanische vestibuläre Stimulation oder eine Kontrollstimulation durchgeführt wurde. Gleichzeitig führten sie dabei eine motivationale Aufgabe aus, für die ihnen je nach ihrer Leistung eine finanzielle Belohnung versprochen wurde. „Die Motivation ist eine entscheidende Determinante der menschlichen Leistung, und so war es auch wenig verwunderlich, dass wir bei belohnten Antworten eine ganz erhebliche Leistungssteigerung beobachten konnten“, betont Blini. Interessanterweise waren diese motivationalen Vorteile bei den Probandinnen und Probanden mit galvanischer vestibulärer Stimulation geringer, was auf einen Zusammenhang zwischen dem vestibulären System und Motivation hindeutet.

Die Bedeutung von BRAVEST

Die Ergebnisse von BRAVEST bestätigen die seit langem herrschende Auffassung, dass unsere physiologischen Zustände (gleich ob bewusst oder unbewusst) bedeutende Determinanten für die Entscheidungsfindung und das Verhalten sind. „Dazu muss man sich nur einmal vorstellen, wie groß die Lust auf die Lieblingsspeise bei Hunger und wie groß bei Übelkeit wäre“, betont Blini. Da die Ergebnisse außerdem die Beteiligung des vestibulären Systems an der Motivation mit spannenden theoretischen und praktischen Prognosen offenbaren, stellen sie zudem bisherige Konzepte in Frage, die dem vestibulären System nur eine Rolle beim Gleichgewichtssinn zuschreiben. Interozeption ist der Oberbegriff für die Wahrnehmung der Innenreize, die den physiologischen Zustand des Körpers beschreiben, sowie unsere Fähigkeit, diese wahrzunehmen. Die Forschung beschäftigt sich immer intensiver mit der Interozeption, da sie einen wichtigen Zugangspunkt für das körperliche und geistige Wohl darstellt. Bisher lag das Augenmerk vor allem auf kardialen, respiratorischen oder gastrischen Signalen. Die Ergebnisse von BRAVEST zeigen jedoch, dass auch den vestibulären Informationen eine gleichbedeutende Rolle bei der Interozeption zukommt. Die Erforschung moderner Behandlungsmethoden für diverse psychische Erkrankungen und Maximierung ihrer Wirksamkeit setzt ein genaues Verständnis von den interozeptiven Prozessen und der Metakognition voraus. Die galvanische vestibuläre Stimulation hat sich als geeignete Methode zur Untersuchung dieser Prozesse erwiesen und könnte als Adjuvans zudem auch die Behandlung von klinischen Populationen unterstützen, die durch Sensibilitätsstörungen gegenüber Belohnungen, wie z. B. Suchterkrankungen, charakterisiert sind. Die Wechselwirkung zwischen dem vestibulären und motivationalen System muss allerdings mittels Neurobildgebung eingehender untersucht werden, um den neuronalen Mechanismus dieser Wechselbeziehung zu klären. Für die Zukunft plant Blini unter anderem, die galvanische vestibuläre Stimulation bei Rauchern als Methode zur Reduzierung der überhöhten Salienz von nikotinbezogenen Reizen zu erforschen. In Verbindung mit weiteren Erkenntnissen über den Zusammenhang zwischen Interozeption und Motivation wird diese Arbeit einen ersten Konzeptnachweis für die Anwendung von galvanischer vestibulärer Stimulation in der klinischen Praxis liefern.

Schlüsselbegriffe

BRAVEST, Aufmerksamkeitsverlagerung, Belohnung, vestibuläres System, galvanische vestibuläre Stimulation, anteriorer cingulärer Cortex, Sucht

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