Der Gehirnbotenstoff Dopamin bestimmt, welche Vorlieben und Abneigungen sich Menschen im Lauf ihres Lebens aneignen: Er beeinflusst, welche Lehren das Gehirn aus früheren Erfahrungen zieht und verursacht auf diese Weise das “Bauchgefühl”, aus dem heraus viele Entscheidungen getroffen werden. Das haben amerikanische Wissenschaftler bei der Untersuchung von Parkinsonpatienten entdeckt, deren Dopaminspiegel entweder krankheitsbedingt erniedrigt oder durch Medikamente künstlich erhöht war. Die Forscher um Michael Frank von der Universität von Colorado in Boulder beschreiben ihre Studie in der Fachzeitschrift Science (Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1126/science.1102941).
Gesunde Menschen lernen sowohl aus guten wie auch aus schlechten Erfahrungen. Positive Folgen einer Entscheidung verstärken dabei etwas Gelerntes, während negative Auswirkungen dazu führen, dass eine Erfahrung mit dem Etikett “in Zukunft möglichst vermeiden” abgespeichert wird. Wie bereits aus Tierversuchen bekannt spielt der Neurotransmitter Dopamin, der beispielsweise die positiven Gefühle im Belohnungszentrum vermittelt, eine Schlüsselrolle bei diesem Verstärkungssystem. Wie genau er jedoch die Entscheidungsbildung beeinflusst, war bisher nicht bekannt.
Um diesen Zusammenhang aufzuklären, entwickelten Frank und seine Kollegen ein Computermodell, in dem sie die Wirkung von Dopamin simulierten. Ihre Annahme: Dopamin verstärkt den Lerneffekt aus positiven Erfahrungen und verhindert gleichzeitig das Lernen aus negativen Erlebnissen. Anschließend verglichen die Forscher das Ergebnis der Simulation mit dem Abschneiden von 30 Parkinson-Patienten und 19 gesunden Kontrollprobanden in verschiedenen Lerntests. Genau wie von der Simulation vorhergesagt lernten die Probanden, deren Dopaminspiegel durch Medikamente künstlich erhöht war, am besten aus positiven Erfahrungen. Bei den nicht medikamentös behandelten Parkinson-Patienten, deren Dopaminspiegel sehr niedrig war, hatten dagegen negative Erfahrungen den größten Lerneffekt. Die Kontrollgruppe nutzte sowohl die positive als auch die negative Verstärkung, um daraus zu lernen.
Die Ergebnisse könnten nach Ansicht der Forscher helfen, auch andere Krankheiten mit gestörter Dopaminregulation wie Schizophrenie, ADHS oder Suchterkrankungen besser zu verstehen. Nur wenn die Wirkung des Botenstoffs in verschiedenen Bereichen des Gehirns genau bekannt sei, könnten auch Medikamente entwickelt werden, die ganz speziell einzelne dieser Wirkungen nachahmen, schreiben die Wissenschaftler. Dadurch könnten viele der Nebenwirkungen heutiger Wirkstoffe vermieden werden.
ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel
