Nucleus accumbens: Funktionen, Anatomie, assoziierte Störungen,…

Der Nucleus accumbens ist eine Gehirnstruktur, die Teil des Belohnungs- und Lustzentrums ist. Sie ist für die Aktivierung unserer Motivation zuständig und macht es möglich, dass wir unseren Willen in die Tat umsetzen können. Sie spielt eine entscheidende Rolle beim Lernen, dem Gedächtnis, dem Lachen, der Angst, der Aggression, Abhängigkeiten, dem Placebo-Effekt, dem Sex, der Verdauung, usw. Entdecke im Folgenden alles über den Nucleus accumbens: Was diese Struktur ist, welche Funktionen sie hat, ihre Anatomie, Störungen die mit ihr assoziiert sind und vieles mehr. 

Was ist der Nucleus accumbens? Definition

Er ist ein Gehirnorgan welches an Funktionen wie der Motivation, der Belohnung oder der positiven Verhaltensverstärkung beteiligt ist.

Die Aufgabe des Nucleus accumbens ist es die Motivation und die motorische Ausführung zusammenzuführen. Seine Funktion ist die Umwandlung motivationaler Information, um so die motorischen Handlungen zu aktivieren (Diese sind notwendig, um eine bestimmtes Ziel oder eine gewünschte Belohnung zu erreichen).

Ein Ungleichgewicht der Aktivität des Nucleus wird mit vielen verschiedenen psychiatrischen und neurologischen Störungen in Verbindung gebracht wie der Depression, der Zwangsstörung, der bipolaren Störung, der Angststörung, dem Morbus Parkinson, der Krankheit Corea Huntington, Übergewicht oder auch Drogenabhängigkeit.

Wie wird der Nucleus accumbens aktiviert? Mithilfe von natürlichen positiven Verhaltensverstärkern, wie beispielsweise eine gesunde Ernährung, Geschlechtsverkehr, Geld, usw… Es werden die Neuronen des Nucleus aktiviert, wodurch automatisch Dopamin ausgeschüttet wird, was zu einer unmittelbaren Befriedigung führt.

Zu dieser Reaktion kommt es jedoch nicht nur durch natürliche positive Verhaltensverstärker, diese kann auch durch den wiederholten Konsum von Drogen (Kokain, Heroin, Nikotin, Ecstasy, usw…) ausgelöst werden. 

Grundlegende Neurobiologie des Nucleus accumbens 

Anatomie und Struktur. Dieses Hirnorgan befindet sich im unteren basalen Vorderhirn. Jede Hemisphäre besitzt einen Nucleus accumbens. Diese Struktur ist Teil der Basalganglien und erhält Verbindungen aus dem Area tegmentalis ventralis, welche für die Dopaminproduktion verantwortlich ist.

Anatomisch betrachtet setzt sich der Nucleus accumbens aus zwei Komponenten zusammen: Der Schalenregion (the shell) und der Kernregion (the core). Die Funktionen dieser beiden Teile sind unterschiedlich. Während die Schale mehr mit dem limbischen System (den Emotionen) verbunden ist, hat der Kern eine Verbindung zum motorischen System (die Ausführung der motorischen Handlungen). Diese Bereiche sind bei Nagetieren jedoch weitaus mehr differenziert als bei uns Menschen.

1. Die Schalenregion (Shell)

Der als Schale bezeichnete Bereich besitzt eine erhöhte Anzahl neuronaler Verbindungen, welche diesen Bereich mit anderen Hirnregionen, wie dem limbischen System oder dem Hippocampus vernetzen. Sowohl das limbische System als auch der Hippocampus sind dafür verantwortlich Dopamin, Serotonin und Glutamat zu empfangen. Aus diesem Grund ist die Schalenregion der Teil des Nucleus accumbens, der mit den Emotionen verbunden ist.

Außerdem enthält die Schalenregion ebenfalls wichtige neuronale Verbindungen die vom Frontallappen kommen, die dafür zuständig sind die vom Thalamus gesammelte Information zum zentralen Punkt des Nucleus zu leiten.

2. Kernregion (Core)

Der als Kern bezeichnete Teil zeichnet sich durch Funktionen aus, die hauptsächlich mit der Motorik verbunden sind. Die Kernregion (Core) ist mit den Basalganglien, der Substantia nigra und dem Motorkortex verbunden. Diese Hirnregionen werden in dem Moment aktiviert, in dem eine Handlung mit emotionalem Inhalt ausgeführt wird, die darauf abzielt ein bestimmtes Ziel zu erreichen.

Funktionen des Nucleus accumbens 

Die anatomische Struktur des Nucleus accumbens weist auf seine Funktion hin: die limbisch-motorische Integration. 

• Emotionen: Der Nucleus erhält Verbindungen aus Bereichen des Gehirns, welche mit den Emotionen zusammenhängen, wie der Amygdala und dem Hypothalamus.
• Gedächtnis und motorische Areale: Ebenfalls verbindet er sich mit dem Gedächtnis und den motorischen Arealen.

All dies verwandelt ihn in ein grundlegendes Organ für das Erlernen von Verhaltensweisen, die zu positiven Gefühlen führen oder durch welche negative Erfahrungen vermieden werden können.

1- Nucleus accumbens: Das Dopamin und seine Funktion im Belohnungssystem

Die bekannteste Funktion des Nucleus accumbens ist seine zentrale Rolle im Belohungssystem. Wenn wir angenehme Aktivitäten ausführen, wie beispielsweise zu essen oder sexuelle Handlungen auszuführen, werden unter anderem die Dopaminneuronen im Area tegmentalis ventralis aktiviert. Diese Neuronen steigern die Menge des Dopamins im Nucleus, was das Glücksgefühl hervorruft.

Die Verbindung zwischen angenehmen Erfahrungen und der Konzentration des Dopamins im Nucleus accumbens lies Neurowissenschaftlicher über lange Zeit glauben, dass die grundlegende Funktion dieses Organs die Belohnung ist und diese Hirnregion dementsprechend bei Prozessen wie der Abhängigkeit eine Rolle spielt. Auch heute noch wird der Nucleus accumbens als Belohungszentrum des Gehirns angesehen.

Doch durch diese Studie hat man entdeckt, dass er sowohl mit positiven als auch aversiven Reizen in Zusammenhang steht. Laut dieser Studie steigt die Dopaminkonzentration im Nucleus accumbens bei positiven Verstärken und sinkt drastisch ab, wenn aversive Reize wahrgenommen werden.

Dementsprechend ist der Dopaminkreislauf sowohl bei der Speicherung der Information von positiven als auch negativen Umweltreizen involviert. Dies ermöglicht es uns zu merken, wie wir positive Erfahrungen wiederholen und negative vermeiden können.

Aus diesem Grund spielt der Nucleus accumbens eine so wichtige Rolle bei Lernprozessen. Dank diesen Organs sind wir in der Lage Verbindungen zwischen dem was uns Freude oder Schmerzen bereitet herzustellen, um anschließend das eine zu vermeiden und das andere aktiv zu suchen.

2- Nucleus accumbens und der Placebo-Effekt

Gemäß einer Studie, könnte der Nucleus accumbens eine zentrale Rolle beim Placebo-Effekt spielen.

Der Placebo Effekt bezeichnet die psychische Erfahrung einer gesundheitlichen Verbesserung nachdem eine Substanz, Behandlung oder Operation appliziert wurde, die keinerlei Effekt besitzt (wie die Homöopathie und andere Pseudotherapien). Es kommt aber bei den Betroffenen zu einem realen Nutzen.

Dieser Effekt ist so stark, dass er bei Medikamentenstudien eine Variable darstellt, die genau kontrolliert werden muss.

In der besagten Studie wurde mit gesunden Probanden die Funktion des Nucleus accumbens im Zusammenhang mit dem Placebo-Effekt untersucht. Dabei konnte die Ausschüttung von Dopamin im Nucleus während der Verabreichung eines Placebo-Präparats nachgewiesen werden.

Die Wissenschaftler fanden ebenfalls heraus, dass mehr Dopamin ausgeschüttet wurde, wenn die Teilnehmenden im Vorhinhein die positiven Effekte der Substanz erwarteten. In diesem Fall verspürten sie auch eine größere Verbesserung.

3- Nucleus accumbens und die Verbindung zur Liebe und Bindung

Die grundlegende Funktion des Belohnungssystems und des Nucleus accumbens ist es, überlebenswichtige Verhaltensweisen wie die Nahrungsaufnahme, Geschlechtsverkehr und die Bindung zu garantieren. Obwohl dieses Hirnareal auch bei anderen Verhaltensweisen aktiviert wird, sind dies die primitivsten Funktionen.

Aus diesem Grund ist eine Aufgabe des Nucleus accumbens die Generierung von Genuss und Bindung in affektiven Beziehungen. Der Nucleus accumbens spielt bei der Bildung von affektiven Beziehungen und bei der Liebe (Familie, Freunde oder Partnerschaft) eine Rolle und wird auch dann aktiviert, wenn wir zurückgewiesen werden. Wir Menschen sind soziale Wesen und brauchen einander, weshalb es sehr wichtig ist ein solides Unterstützungsnetz zu besitzen. Der Nucleus accumbens hilft uns dabei. Seine Aktivierung versucht ebenfalls zu verhindern, dass wir uns von denen trennen (sowohl räumlich als auch psychisch) die wir lieben.

Bereits beim Betrachten eines Fotos einer nahestehenden Person (Familienmitglied, Partnerin oder Freundin) steigt die Aktivierung des Nucleus accumbens.

Laut einer Studie ist der Nucleus accumbens zusammen mit dem orbifrontalen Kortex dafür verantwortlich die möglichen Gewinne und Verluste, welche die Liebe und die Abneigung mit sich bringen bewertet.

Bei der romantischen Liebe steigt die Dopaminkonzentration im Nucleus, wenn wir mit einer Person zusammen sind, die wir anziehend finden. Das führt dazu, dass wir mehr Zeit mit ihr verbringen wollen und wir Freude und Zufriedenheit durch die reine Anwesenheit dieser Person verspüren. Dieses Phänomen ermöglichte evolutionär gesehen den Erhalt der Spezies.

4- Nucleus accumbens und die Rolle bei der Sucht

Der Nucleus accumbens spielt eine grundlegende Rolle bei der Entstehung von Abhängigkeiten bzw. Süchten. Drogen- oder Substanzmissbrauch führt dazu, dass Dopamin im Nucleus accumbens freigesetzt wird, wodurch Glück und Zufriedenheit verspürt wird. Wir stellen demzufolge eine Verbindung zwischen dem Glücksgefühl und der entsprechenden Substanz her, als Konsequenz wollen wir diese weiterhin konsumieren.

Eine weitere Funktionen des Nucleus ist der Handlungsimpuls bei der Planung und Inhibition von Verhalten. Dies lässt sich auf die Verbindung des Nucleus zum präfrontalen Kortex (Areal der Planung, Aufmerksamkeit…) zurückführen. Dadurch ist es möglich Verhalten auszuführen, das Glücksgefühle in uns auslöst.

5- Nucleus accumbens und das Motivationssystem

Der für die Motivation verantwortliche Neurotransmitter ist ebenfalls das Dopamin. Wie bereits erwähnt, sind das Dopamin und der Nucleus accumbens das perfekte Paar, um angenehme Belohnungsgefühle zu verspüren. Doch das funktioniert nicht nur, wenn wir die Belohnung erhalten haben, sondern auch wenn wir auf diese hinarbeiten. Wenn wir uns auf etwas Angenehmes freuen oder dieses erwarten, wird Dopamin im Nucleus accumbens freigesetzt. Dank der Verbindungen zum präfrontalen Kortex sind wir in der Lage Handlungspläne zu generieren, um die entsprechende Belohnung zu erhalten.

Der Nucleus accumbens hat also die Funktion, eine Belohnung zu antizipieren, um uns zu motivieren diese wirklich zu erhalten.

Können der Nucleus accumbens und das motivationale System verstärkt werden?

Ist es möglich die Motivation zu erhöhen, indem man den Kreislauf des Nucleus accumbens verstärkt? Man kann sein Gehirn dazu trainieren mehr Motivation zu haben und die Ausschüttung von Dopamin im Nucleus auszulösen.

Gestatte dir selbst dir regelmäßig positive Rückmeldung einzuholen, indem du deinen Fortschritt an einer Reihe von Zielen misst. Teile also deine Aufgaben in kleine Zwischenziele ein und belohne dich für das Erreichen jedes einzelnen Zwischenziels. Dabei muss man sich nicht jedes Mal mit einem Stück Torte belohnen, das wäre übertrieben und irgendwann schädlich für die Gesundheit. Belohne dich mit einer kleinen Pause und lobe dich für das was du schon geschafft hast.

Wenn du beispielsweise ein sehr großes Thema lernen musst, unterteile es in kleinere Unterthemen und belohne dich dafür, wenn du ein Unterthema abgeschlossen hast.

6- Die Funktion des Nucleus accumbens beim Lernen und Gedächtnis

Wie bereits erwähnt, fühlen wir uns durch die Dopaminausschüttung im Nucleus accumbens glücklich. Wenn wir mit etwas Negativem konfrontiert sind, sinkt der Dopaminspiegel im Nucleus accumbens deutlich ab. Das hilft uns dabei zu lernen, diese Situation in Zukunft zu vermeiden. Wenn man beispielsweise mit seiner Hand die Herdplatte berührt und sich verbrennt, erhält der Nucleus accumbens eine Antwort, die uns beibringt, dass man die Herdplatte nicht berühren sollte. Wenn ein Kind seinem Vater aber beispielsweise ein Bild malt und dieser sich darüber freut und es lobt, funktioniert das Dopamin im Gehirn als Belohnung. Dadurch lernt das Kind, dass es durch das Verschenken von gemalten Bildern Zuneigung und Lob erhält.

7- Der Nucleus accumbens und Musik

Musik zu hören ist eine der angenehmsten Erfahrungen für Menschen. Laut dieser theoretischer Abhandlung hat Musikhören einen Einfluss auf die Aktivität im Nucleus accumbens. Die musikalischen Reize können die Konzentration des Dopamins und anderer Neurotransmitter signifikant steigern. Auch das passive Hören von unbekannter Musik erhöht die Aktivität dieses Nucleus.

Welche Rolle spielt der Nucleus accumbens bei psychischen Störungen?

Seine Hauptfunktion ist die Intervention im Belohnungssystem. Wenn dieses jedoch nicht richtig funktioniert, sei es aus genetischen Gründen oder bestimmten Lebenserfahrungen, sind damit bestimmte psychische Störungen assoziiert.

Nucleus accumbens und Depression

Gemäß einer Studie ist die neuronale Aktivität des Nucleus mit dem Neurotransmitter Acetylcholin verbunden, welcher die depressiven Verhaltensweisen reguliert. Wenn die Werte dieses Neurotransmitters sinken, beobachteten die Forscher depressive Symptome. Das deutet darauf hin, dass diese Aktivität grundlegend für die Stimmunsregulierung und die Motivation ist.

Nucleus accumbens und Psychopathie

Laut dieser Studie besitzen Psychopathen, beziehungsweise Personen mit einer antisozialen Persönlichkeitsstörung, ein hyper-reaktives Belohnungssystem. Bei der Antizipation einer Belohnung wird eine größere Menge an Dopamin ausgeschüttet als bei Gesunden. Diese Tatsache kann das missbräuchliche und rücksichtslose Verhalten von diesen Menschen erklären.

Nucleus accumbens und ADHS

Bei ADHS ist die Funktionsweise des Nucleus accumbens ebenfalls verändert, wie diese Studie belegt. Die Aufmerksamkeits-Defizit-Hyperaktivitäts-Störung ist mit einer verringerten Dopaminkonzentration in dem Nucleus assoziiert. Damit stehen die Aufmerksamkeitsprobleme in Zusammenhang. Der Nucleus ist eng mit motivationalen Prozessen verbunden. Wenn dieser nicht aktiv genug ist, können sich Kinder mit ADHS sich nicht auf Handlungspläne konzentrieren und sich nicht für etwas anstrengen, das erst mittel- oder langfristig belohnt wird. Diese Kinder suchen deswegen nach der direkten Bedürfnisbefriedigung.

Übersetzt aus dem Spanischen. Original: Andrea García Cerdán: Psychologin bei CogniFit.

Katja Sandweg

Als klinische Psychologin interessiere ich mich insbesondere für das Gehirn und seine veränderten Funktionen im Zusammenhang mit psychischen Störungen. Um der Leserschaft diese Themen näher bringen zu können, informiere ich mich stetig über neue und interessante Informationen in diesem Bereich.