Wütend und deprimiert! Wer steckt dahinter?

Autor: Zhao Xumao (Institut für Zoologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Der Artikel stammt vom offiziellen Account der Science Academy (ID: kexuedayuan)

Freude, Wut, Trauer und Glück sind normale menschliche Emotionen, und diese Emotionen können eine große zerstörerische Kraft haben. So könne allein der „Zorn des Kaisers“ „Millionen von Leichen hinterlassen und Blut über Tausende von Kilometern fließen lassen“. Und „Depression“ ist nicht mehrdeutig. Laut Statistiken der Weltgesundheitsorganisation leidet weltweit jeder zwanzigste Mensch an Depressionen!

Was genau ist also mit Wut und Depression los und wer steckt dahinter? Wissenschaftler sind durch die Untersuchung von Mäusen zu einigen Schlussfolgerungen gelangt.

Wut und Depression (Bild aus dem Internet)

Wütend: Mein Territorium muss mir gehorchen!

Bei männlichen Tieren scheint Wut häufiger aufzutreten. Nicht nur in der Menschenwelt, sondern auch bei den meisten höheren männlichen Tieren kommt es zu Wutanfällen. „Wut“ äußert sich bei Tieren häufiger in territorialem Verhalten, und bei Männchen ist dieses Territorialverhalten deutlicher ausgeprägt.

Was ist Domänenverhalten?

Ökologen haben den Begriff „Territorium“ auf verschiedene Weise erklärt, beispielsweise: „Ein Territorium ist ein von Tieren verteidigtes Gebiet“, „Ein Territorium ist ein exklusives Gebiet eines Tieres“, „Ein Territorium ist ein verbotenes Gebiet, in das Konkurrenten keinen Zutritt haben“ usw. Einige Ökologen haben jedoch eine weniger strenge Auslegung des Begriffs „Territorium“. Sie sind der Ansicht, dass Tiere (Einzeltiere oder Gruppen) als Bewohner eines Territoriums gelten, solange der Abstand zwischen ihnen größer ist als der Abstand, den sie bei zufälliger Besetzung geeigneter Lebensräume zueinander haben.

Unter Territorialverhalten versteht man vereinfacht den Lebensraum von Tieren, in dem sie sich oder ihren Familienmitgliedern Bewegungsfreiheit gewähren, anderen „Menschen“ jedoch keinen Zutritt gewähren. Wenn Sie nicht zuhören und darauf bestehen, einzubrechen, wird es wütend. Viele Tiere bringen ihre Wut auf unterschiedliche Weise zum Ausdruck: Wenn man sie provoziert, fletschen Sichuan-Goldmeerkatzen (Yunnan) die Zähne und starren einen wütend an, und Tiger brüllen ...

Tierische Wut (Bild aus dem Internet)

Wissenschaftler der Stanford University in den USA wurden neugierig auf die „Quelle der Wut“ und begannen zu untersuchen, „woher die Wut kommt“. Wenn wir Forschung betreiben, müssen wir in den meisten Fällen unsere Mäuse opfern.

Als Ergebnis der Studie entdeckten Wissenschaftler im Gehirn von Mäusen Wut auslösende Neuronen, die in einem Bereich namens ventromedialer Hypothalamus (VMH) konzentriert waren. Dieser Bereich kann Hormone regulieren und Angst, Appetit und sexuelles Verlangen kontrollieren. Der Bereich, der Appetit und sexuelles Verlangen steuert, befindet sich nämlich im selben Teil des Gehirns. Das Sprichwort „Essen, Sex und Natur“ ist völlig wissenschaftlich fundiert.

Der VMH-Bereich steuert die „Wut“ von Tieren, was in früheren Studien schon lange bestätigt wurde und keine neue Entdeckung ist. Der Beitrag dieser Expertengruppe liege jedoch darin, „4.000 neuronale Zellen herauszufiltern, die an der Wut beteiligt sind“. Wenn Sie, liebe Leser, keine wissenschaftliche Forschung betreiben, wissen Sie nicht, wie schwierig das ist. 4.000 an der Regulierung der Wut beteiligte Zellen aus 80 Millionen Zellen herauszufiltern, ist wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen. Dies ist ein wirklich hirnzermürbender Prozess. Natürlich verbrennt es nicht nur das menschliche Gehirn, sondern auch den Computer, den Strom und das Geld …

Mäuse im aggressiven Zustand (Bildquelle: https://www.popsci.com/aggression-mouse-brain-nurture-nature)

Nachdem Sie die Zellen gefunden haben, die die Wut kontrollieren, ist es Zeit, Zeuge des Wunders zu werden.

Experten haben herausgefunden, dass die Mäuse wütend werden, solange diese Neuronen stimuliert werden – genau wie ein Knopf, mit dem man die Wut kontrollieren kann. Wenn sie wütend sind, beißen männliche Ratten andere männliche Ratten, die ihr „Revier“ betreten, und vertreiben sie. Sie beißen sogar weibliche Ratten. Selbst wenn die Forscher eine Zahnbürste oder ein Lineal hineinstecken, beißen sie trotzdem hinein.

Was würde passieren, wenn diese wütenden Mäuse das Territorium anderer Mäuse betreten würden? Die Wissenschaftler führten zwei weitere Experimente durch:

Versuch 1

Eine einzelne Maus wurde provoziert und dann mit anderen Mäusen in einen Käfig geworfen. Die Folge war, dass die Maus extrem wütend wurde und die Situation unter Kontrolle brachte, nachdem sie eingedrungen war, andere Mäuse gebissen und verjagt hatte. Erschrecken Sie die „Meister“-Ratte. Denn in der Welt der Mäuse kommt es selten vor, dass Mäuse auf fremdem Territorium herumstreunen.

Versuch 2

Diese Maus lebte mit anderen Mäusen zusammen und baute während ihres langjährigen Zusammenlebens soziale Beziehungen auf. Wird sie zudem provoziert, reagiert sie dennoch wütend, wenn eine fremde Maus ihr Revier betritt. Wird sie jedoch in einen anderen Käfig gesetzt und trifft dort auf neue Artgenossen, wird diese Maus ungewöhnlich ruhig und brav!

Community Relations (Bild aus dem Internet)

warum ist das so?

Dies lässt darauf schließen, dass soziale Beziehungen Mäuse beruhigen. Mäuse, die soziale Beziehungen aufgebaut haben, haben gelernt, dass sie sich beim Betreten des Territoriums anderer Mäuse angemessen verhalten müssen. Sie dürfen wütend sein, müssen sich aber beherrschen und dürfen es nicht zeigen, sonst werden sie geschlagen. Die Mäuse, die alleine leben, haben keine sozialen Beziehungen aufgebaut und wissen nicht, wann sie wütend sein können und wann nicht. Sie werden also wütend, wenn sie provoziert werden.

Wenn diese Studien an Mäusen die Mechanismen aufklären können, die Wut erzeugen, werden sie auch für die Forschung am Menschen nützlich sein.

Depression: Tauziehen im Gehirn

Lange Zeit glaubte man, Depressionen seien ein psychologisches Problem, doch aktuelle Forschungsergebnisse bestätigen, dass es sich bei Depressionen tatsächlich um eine Gehirnerkrankung handelt, die nicht ignoriert werden kann. Wie die Krankheit entsteht, beginnt mit der Struktur des Gehirns.

Es gibt eine Struktur im Gehirn, die Hippocampus genannt wird, und darunter befindet sich ein Teil, der laterale Habenula genannt wird. Es ist ein „Anti-Belohnungszentrum“ im Gehirn und eine „schlechte Organisation“, da alle Arten negativer Emotionen wie Angst, Besorgnis und Anspannung damit verbunden sind. Gleichzeitig gibt es unterhalb des Hippocampus eine „gute Organisation“ – den Monoaminkern, der als „Belohnungszentrum“ bezeichnet wird und in dem Glücksgefühle erzeugt werden.

Die Subtilität des menschlichen Körpers liegt in seinem dynamischen Gleichgewicht; es ist nachteilig, wenn eine der beiden Seiten zu stark ist. „Gute Institutionen“ und „schlechte Institutionen“ kontrollieren und gleichen sich gegenseitig aus. Wenn schlechte Institutionen zu mächtig sind, können die negativen Emotionen stark sein und die Menschen werden depressiv. Ebenso kann eine gute Organisation nicht zu stark sein, da sie leicht eine glückliche 250 hervorbringt. Wie arbeiten diese beiden Institutionen im Alltag?

Die Abbildung zeigt die laterale Habenula (der grüne Teil in der Abbildung) und Ratten in zwei emotionalen Zuständen (Bild von http://www.bioon.com/biology/Class18/580933.shtml).

Im Jahr 2018 entdeckte das Team um Hu Hailan von der Zhejiang-Universität in China einen speziellen Entladungsmodus des lateralen Habenularkerns und entschlüsselte den Mechanismus der Depression:

Normalerweise erteilen die Belohnungszentren und Anti-Belohnungszentren Befehle und kontrollieren Emotionen durch Entladungen. Normalerweise sind es Einzelentladungen dieser beiden Organisationen, wie zwei kämpfende Menschen, bewaffnet mit halbautomatischen Gewehren, die ebenbürtig sind. Aus verschiedenen Gründen modernisierte das „Anti-Reward Center“ plötzlich seine Ausrüstung und schaffte schwere Maschinengewehre an. Auf diese Weise entlädt sich das „Anti-Belohnungszentrum“ nicht mehr einmalig, sondern in Clustern, sodass das „Belohnungszentrum“ nicht mehr spielbar ist. Das Ergebnis ist, dass die Negativität überhand nimmt und Depressionen auftreten.

Entstehung und Behandlung von Depressionen (Bild von der Website des Neuroscience Research Center der Zhejiang University)

Auch diese Forschung ist untrennbar mit dem selbstlosen Einsatz der Mäuse verbunden. Die Wissenschaftler machten die Entdeckung, indem sie die Reaktionen in bestimmten Bereichen des Gehirns bei normalen Mäusen und bei Mäusen, die an einer Depression litten, verglichen.

Es ist einfach, normale Mäuse zu finden, aber wie findet man depressive Mäuse? Zu diesem Zeitpunkt müssen die Mäuse einem „Zwangsschwimmexperiment“ unterzogen werden: mehrere Mäuse gleichzeitig ins Wasser werfen. Normale Mäuse kämpfen verzweifelt und zeigen einen starken Überlebenswillen. Die depressiven Mäuse hingegen zeigten eine „Verhaltensverzweiflung“ – sie gaben sofort auf und verfielen in einen Zustand der Bewegungslosigkeit.

Anschließend nutzten die Wissenschaftler Optogenetik, um gebündelte Entladungen im lateralen Habenulkern von Mäusen zu induzieren, was einer Ausstattung des „Anti-Belohnungszentrums“ mit fortschrittlicher Ausrüstung gleichkommt. Dann warf er die kleine weiße Maus ins Wasser und die kleine weiße Maus, die beim letzten Mal ums Überleben gekämpft hatte, verlor sofort jegliche Lebenslust.

Gibt es also ein Medikament, das Depressionen lindern oder heilen kann?

Natürlich.

Die Stoßfeuerung der lateralen Habenula hängt vom wichtigsten exzitatorischen Transmitter Glutamatrezeptor (NMDAR) im Gehirn ab. Wenn es eine Substanz gibt, die die laterale Habenula daran hindern kann, ihren ultimativen Zug auszuführen - den Cluster-Modus einzuschalten und die Arroganz der „schlechten Organisation“ zu töten -, wird ihr Gegner, die „gute Organisation“, wirksam, wenn die eine schwächer wird, während die andere stärker wird, und die Depression kann gelindert werden.

Es gibt ein Medikament namens Ketamin, das die Clusterentladung der lateralen Habenula blockiert und so dem „Belohnungszentrum“ hilft, mit dem „Anti-Belohnungszentrum“ umzugehen und so Depressionen zu lindern. Allerdings besteht auch hier ein großes Risiko, denn Ketamin ist auch der Hauptrohstoff von K-Pulver! Allerdings wurde zuerst das Medikament Ketamin erfunden und sein Wirkungsmechanismus erst später verstanden. Mit anderen Worten: Als dieses Medikament Patienten mit Depressionen verabreicht wurde, wussten wir nur, dass es wirkte, aber wir verstanden nicht ganz, warum es wirkte (Wissenschaftler sind keine Arzneimittelhersteller!).

Ketamin (Bildquelle: https://baike.baidu.com/)

Als Medikament unterliegt Ketamin großen Einschränkungen bei der klinischen Anwendung als Antidepressivum. Wissenschaftler suchen und entwickeln noch immer sicherere und wirksamere Antidepressiva. Derzeit haben Wissenschaftler im Rahmen ihrer Forschung mehrere neue Angriffspunkte für Medikamente entdeckt und hoffen, so bessere Medikamente entwickeln zu können.

Nachdem ich so viel gesagt habe, koche ich besser etwas Hühnersuppe, um das Gehirn zu nähren: Schüler mit schlechter Laune sollten an mehr sozialen Aktivitäten teilnehmen, und erworbenes Wissen kann den Ärger unterdrücken; Schüler, die sich deprimiert fühlen, sollten mehr Dinge tun, die ihnen Freude bereiten, damit das „Belohnungszentrum“ im Gehirn die Oberhand gewinnt und das „Anti-Belohnungszentrum“ im Gehirn nicht angeben kann und die Depression gelindert wird.

Quellen:

[1]https://www.popsci.com/aggression-mouse-brain-nurture-nature

[2]Yang, Y., Cui, Y., Sang, K., Dong, Y., Ni, Z., Ma, S. & Hu, H. (2018). Ketamin blockiert das Platzen in der lateralen Habenula und kann so Depressionen schnell lindern. Nature, 554(7692), 317.