Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie im Hirn faire Sanktionen orchestriert werden

06.10.2011
Wissenschaftler der Universitäten Zürich und Basel zeigen: Wollen wir unfaire Personen auf eigene Kosten bestrafen, müssen zwei frontale Gehirnregionen miteinander interagieren.

Zur Ergründung dieses neuronalen Netzwerks kombinierten die Neurowissenschaftler Thomas Baumgartner und Daria Knoch sowie der Ökonom Ernst Fehr eine Gehirnstimulationsmethode mit einer Methode zur Messung der Gehirnaktivität. Die neuen Erkenntnisse könnten auch für die therapeutische Verwendung bei psychiatrischen, forensischen Patienten bedeutend sein.

Zivilisiertes menschliches Zusammenleben setzt voraus, dass wir uns an elementare soziale Normen halten. Die Einhaltung dieser Normen stellen wir unter anderem dadurch sicher, dass wir bereit sind, Normverletzungen zu sanktionieren. Häufig geschieht eine solche Bestrafung sogar auf eigene Kosten. Dieses Verhalten widerspricht dem ökonomischen Eigennutz des Bestrafenden und verlangt die Kontrolle egoistischer Impulse.

Innovative Methodenkombination
Welche neuronalen Netzwerke dieser Selbstkontrolle zugrunde liegen, zeigen Dr. Thomas Baumgartner und Prof. Daria Knoch in Zusammenarbeit mit Prof. Ernst Fehr in ihrer kürzlich in «Nature Neuroscience» publizierten Studie. Sie kombinierten dabei die Methode der transkraniellen Magnetstimulation (TMS) mit der funktionalen Magnetresonanztomographie (fMRT).
Zusammenspiel zweier frontaler Gehirnregionen
Die Ergebnisse der Studie zeigen: Normverletzungen werden nur auf eigene Kosten sanktioniert, wenn der sogenannte dorsolaterale präfrontale Kortex aktiviert ist. Dieser ist eine wichtige Kontrollinstanz des Gehirns und befindet sich an dessen Stirnseite. Damit die Sanktion erfolgt, muss diese Kontrollinstanz zusätzlich mit einer anderen frontalen Region interagieren, dem ventromedialen präfrontalen Kortex.

Die Kommunikation zwischen diesen beiden frontalen Gehirnregionen ist auch im Lichte früherer fMRT-Studien interessant. Diese haben gezeigt: der ventromediale präfrontale Kortex encodiert den subjektiven Wert von Konsumgütern und normativem Verhalten. Wie der Neurowissenschaftler Thomas Baumgartner erklärt, erscheint es plausibel, dass diese Gehirnregion auch den subjektiven Wert einer Sanktion enkodiert. Dieser Wert erhöht sich durch die Kommunikation mit dem dorsolateralen präfrontalen Kortex. «Mittels Gehirnstimulation konnten wir nachweisen: wird die Aktivität im dorsolateralen präfrontalen Kortex reduziert, erschwert sich die Kommunikation zwischen den beiden Gehirnregionen. Dies wiederum erschwert merklich die Sanktionierung von Normverletzungen auf eigene Kosten.»

Therapeutischer Nutzen
Die Ergebnisse könnten bedeutend sein für die therapeutische Verwendung der nicht-invasiven Gehirnstimulationsmethode bei psychiatrischen, forensischen Patienten. Patienten, die ein stark antisoziales Verhalten zeigen, weisen auch häufig eine reduzierte Aktivität im ventromedialen präfrontalen Kortex auf. Diese Gehirnregion ist aber für eine nicht-invasive Gehirnstimulation nicht direkt erreichbar, weil sie zu tief im Gehirn drin ist. Die Resultate der aktuellen Studie weisen darauf hin, dass die Aktivität dieser Gehirnregion erhöht werden könnte, würde man mittels Gehirnstimulation die Aktivität im dorsolateralen präfrontalen Kortex erhöhen. «Diese indirekt herbeigeführte Erhöhung der Aktivität der frontalen Gehirnregionen könnte dazu beitragen, das prosoziale und faire Verhalten bei solchen Patienten zu verbessern», schlussfolgert Daria Knoch.
Transkranielle Magnetstimulation (TMS) und funktionale Magnetresonanztomographie (fMRT)

Mittels TMS wird die Erregbarkeit eines Gehirnareals vorübergehend schmerzfrei gemindert. Diese kurzfristige Störung eines Gehirnareals nutzten die Forscher, um das Verhalten von Probanden zu untersuchen, wenn diese sich entscheiden müssen, das unfaire Verhalten eines Partners in einem Verhandlungsexperiment zu sanktionieren. Die TMS erlaubt kausale Schlussfolgerungen, ob eine bestimmte Gehirnregion eine entscheidende Rolle ausübt, so auch bei der Ausübung von Sanktionen. Hirnareale arbeiten bei einem so komplexen Prozess allerdings selten isoliert, sondern häufig in einem Netzwerk zusammen. Mittels fMRT misst man die Aktivität dieser Netzwerke, die Methode lässt aber keine kausalen Schlussfolgerungen zu. Nur der kombinierte Einsatz der zwei Methoden erlaubt es folglich, die neuronalen Netzwerke zu ergründen, die bei Sanktionen auf eigene Kosten eine kausale Rolle spielen.

Literatur:
Thomas Baumgartner, Daria Knoch, Philine Hotz, Christoph Eisenegger und Ernst Fehr: Dorsolateral and ventromedial prefrontal cortex orchestrate normative choice, in: Nature Neuroscience, 2. Oktober 2011, DOI: 10.1038/nn.2933
Kontakte:
Dr. Thomas Baumgartner
Fakultät für Psychologie
Social and Affective Neuroscience
Universität Basel
Tel. +41 61 267 02 88
E-Mail: t.baumgartner@unibas.ch
Prof. Daria Knoch
Fakultät für Psychologie
Social and Affective Neuroscience
Universität Basel
Tel. +41 61 267 02 18
E-Mail: daria.knoch@unibas.ch
Prof. Ernst Fehr
Department of Economics
Labor zur Erforschung sozialer und neuronaler Systeme
Universität Zürich
Tel. +41 44 634 37 01
E-Mail: ernst.fehr@econ.uzh.ch

Nathalie Huber | idw
Weitere Informationen:
http://www.uzh.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Tollwutviren zeigen Verschaltungen im gläsernen Gehirn
19.01.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Sicher und gesund arbeiten mit Datenbrillen
13.01.2017 | Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wie der Nordatlantik zum Wärmepirat wurde

23.01.2017 | Geowissenschaften

Immunabwehr ohne Kollateralschaden

23.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

23.01.2017 | Physik Astronomie