Wie Emotionen entstehen Eine Kurzleseanleitung zu Joseph LeDoux: „Das Netz der Gefühle“ Emotionen ohne Gefühl bewußt, gefühlt, heiß unbewußte Ansammlung von evolutionär erprobten Reaktionsmustern auf verschiedene Situationen LeDoux konzentriert sich auf Furcht. unbewußte Kognition bewußt unbewußte Wahrnehmung (eat popcorn, Stereoort), Gedächtnissuche, unlogisches (heuristisches) Problemlösen James und der Bär • Warum rennen wir vor einem Bär weg? – Wir fürchten, er könnte uns fressen. Deshalb rennen wir weg. – Wir rennen „automatisch“ weg, weil die Evolution uns das lehrte. Und weil wir wegrennen, fürchten wir uns. • Naiv: Reiz • James, 1884: Reiz Gefühl Reaktion Reaktion Gefühl James versus Cannon Reiz Erregung Feedback Gefühl Das autonome Nervensystem (ANS) ist zu langsam, zu unspezifisch. (aber: James hatte nicht nur ANS gemeint) „Zwei Systeme“: Erregung und Gefühl entstehen unabhängig. Reiz Erregung (unspezifisch) Reiz Gefühl Erregung verleiht dem Gefühl Dringlichkeit. • Gemeinsamkeit: Reaktion basiert nicht auf Gefühl. • James, 1894: • Cannon, 1929: 1 Kognition und Emotion Reiz ??? Erregung • Arnold, 1960: „kognitive Bewertung“ Reiz Kognition Erregung (Bewertung Schaden/Nutzen) (Handlungstendenz) • Zajonc, 1980: „kognitive Bewertung“ kann unbewußt bleiben. – „bloße Darbietung“: Präferenz für bereits Gesehenes funktioniert auch bei unterschwelliger Darbietung. • Bornstein, 1992: Einfluß auf Emotion stärker wenn unbewußt – „bloße Darbietung“ von Gesichtern unter/überschwellig, dann: reale Personen äußern unterschiedliche Meinungen VP schließt sich der Meinung der „bekannten“ Person an. Effekt stärker wenn vorherige Darbietung unterschwellig. 1 Kognition und Emotion Reiz ??? Erregung • Bargh, 1990: Überschwellig aber, unbewußte Implikationen – VP bearbeiten Wortlisten, „neutral“ versus „gerontologisch“, gemessen wird die Zeit, den Korridor hinunterzugehen. – Wortlisten „selbstbewußt“ versus „höflich“, gemessen wird die Zeit, bis der Experimentator unterbrochen wird. • Corteen & Wood, 1972: dichotic listening + Konditionierung – Konditionierungsphase: • VP hört Liste von Städtenamen und anderen Worten • Bei bestimmten Städten (3 von 6) gibt es einen Elektroschock – Testphase: Kopfhörer, links anderer Reiz als rechts (dichotisch) • VP „beschattet“ (Nachsprechen) einen (den „relevanten“) Kanal • VP bekommt nicht mit, was auf dem irrelevanten Kanal gesprochen wird. • Hautleitwertreaktion auf kritische Städtenamen auf dem irrelevanten Kanal, aber auch (abgeschwächt) auf andere Städtenamen (unbewußte Verarbeitung) Einschub: Unbewußte Verarbeitung • Eat Popcorn! Drink Coke! – kurze, unbemerkbare Einblendungen in einen Film führten angeblich zu Umsatzsteigerungen – eine Wissenschaftsfälschung von J. Vicary, 1957, zugegeben in einem Zeitungsinterview 1962. – Mord und Aufklärung in der Fernsehserie Columbo (“Double Exposure”, 1973) Einschub: Unbewußte Verarbeitung • Semantisches Priming – Fixationskreuz –Maske – Prime – Maske – Target 1000 ms 500 ms 20 ms 100 ms 1000 ms – Aufgabe: Ist das Target ein Wort? – Prime kann unbewusst bleiben • Kriterien für Nichtbewusstwerdung (s. u.) – Reaktionszeit kürzer, wenn Prime und Target semantisch verwandt (Dauer des Effekts: ca. 200 ms) 2 Kognition und Emotion Erregung ??? Gefühl • Schachter und Singer, 1962: Kognition deutet Erregung: – Adrenalin-Injektion + situativer Kontext durch Injektion ausgelöste Erregung wird situativ interpretiert • Valins, 1966: gefälschtes Herzschlag-Feedback – Bilder mit „erhöhter“ Pulsrate werden anschließend attraktiver beurteilt. Kognition und Emotion zwei Paar Schuhe • Läsionen können perzeptuelle Repräsentation oder emotionale Bewertung beeinträchtigen. • Läsionen können kognitive oder emotionale Erinnerungen beeinträchtigen. • split-brain Patienten können emotionale Gehalte von einer Hemisphäre zur anderen transferieren, aber nicht kognitive. • kognitive Reiz/Reaktionsschemata sind flexibel, emotionale hingegen fest verdrahtet (aber schnell) Erste Lokalisation • Bard, 1929: Läsionsexperimente an Katzen: – Ohne Großhirnrinde: fast vollständiges emotionales Repertoire • Tiere leicht reizbar, fehlende Kontrolle – Ohne Hypothalamus: nur fragmentarische emotionale Reaktionen. – Cannon – Bard – Theorie: • Sinnesorgan ... Thalamus ........ Großhirnrinde ........ Gefühl • Sinnesorgan ... Thalamus ... Hypothalamus ... Reaktion Erste Theorie • Papez, 1937: Papez-Kreis Hippocampus via Fornix Mammilarkörper (Hypothalamus) Thalamus Gyrus cinguli Hippocampus • Spekulation damals waren Verbindungen nicht zu erheben LeDoux: Papez handelte aus Patriotismus Das limbische System • MacLean, 1952: Erweiterung – Rückgriff auf Broca, 1878 – spekulativ, keine Tracer-Daten Pierre Paul Broca (*1824), 1878: « grand lobe limbique » auf deutsch: großer Saumlappen keine Funktionszuweisung, zu dieser Zeit war unklar, ob es Einzelneurone gibt. Das Schisma • Basisemotionen – „Kleine“ Anzahl diskreter Emotionen • entsprechen neurophysiologischen/anatomischen Substraten • mischbare Komponenten anderer nichtbasaler Emotionen – Anzahl und Art umstritten • Mowrer (1960): 2 Basisemotionen • Arnold (1960): 11 Basisemotionen • Emotionale Dimensionen – „Kleine“ Anzahl orthogonaler Dimensionen – Emotionales Erleben wird beschrieben anhand von Koordinaten eines Euklidischen Raumes – Anzahl und Art umstritten Evolution der Emotionen • Darwin, 1872: The expression of emotions in man and animals. (Neuauflage ~1973 Paul Ekman) – Ähnlichkeiten emotionalen Ausdrucks: • am größten bei verwandten Arten, z. B. Gesichtsausdrücke bei Affen • aber auch über viele Arten hinweg: z. B. Fellsträuben = Piloreaktion = Gänsehaut – Hinweis auf angeborene Ausdrucksformen für Emotionen – vermutete unterschiedliche Entstehungszeit, z. B für Furcht und Sorge Elementare Emotionen beim Menschen • Universale (kulturübergreifende) Mimik • Tomkins, 1962: Acht Elementaremotionen – Überraschung, Interesse, Freude, Wut, Furcht, Ekel, Scham, Angst • Ekman, 1984: Sechs Elementaremotionen – Überraschung, Glück, Zorn, Furcht, Ekel, Trauer • Plutchik, 1980: – Überraschung, Freude, Wut, Furcht, Abscheu, Trauer, Erwartung, Billigung gemischte Gefühle • Plutchiks Emotionskreis – elementare Emotionen in räumlicher Anordnung Primäre Dyaden Mischungen ohne Zwischenglied – Freude + Billigung = Freundlichkeit Sekundäre Dyaden mit einem Zwischenglied – Freude + Furcht = Schuldgefühl Tertiäre Dyaden mit zwei Zwischengliedern – Freude + Überraschung = Entzücken • unterschiedliche Auffassungen über Zahl und Art der Elementaremotionen: Sind diese überhaupt elementar? sozialer Konstruktivismus • Averill, 1980: Emotionen sozial konstruierte Reaktionsmuster. – „ein Wildschwein sein“: Streß ablassen bei den Gururumba. – „amae“: sich lieben lassen bei den Japanern. • Ekman: sowohl ... als auch ... – universale Mimik – kulturell geprägte Embleme (Kopfnicken, Achselzucken) • Ekman: Darbietungsregeln überformen selbst universale Mimik: – Mark Twain: An Stellen, an denen ein naher Angehöriger schluchzt, hat ein intimer Freund einen würgenden Laut von sich zu geben, ein entfernter Bekannter zu seufzen, und ein Fremder lediglich mitfühlend an seinem Taschentuch zu fummeln. – Vorführung eines emotional aufwühlenden Films in Japan / USA, mit / ohne Experimentator als Zweitzuschauer: Japan + Zweitzuschauer weniger emotionale Reaktionen, mehr Lächeln (Zeitlupe: elementare Reaktionen werden überlagert) • unterschiedliche Auffassungen über Zahl und Art der Elementaremotionen: Sind diese überhaupt elementar? Elementare Reaktionen • Ortony & Turner, 1990: – nicht Emotionsausdrücke sind elementar, sondern (nicht-emotionale) Reaktionen. – Emotionen greifen auf Repertoire biologisch determinierter Reaktionskomponenten zurück: • Zittern (bei Kälte oder Furcht), Weinen (bei Freude oder Schmerz), ... – Bewertungen bestimmen Auswahl der Reaktionskomponenten. • sehr viele unterschiedliche Bewertungen / Reaktionspakete • einige davon häufiger als andere, erscheinen elementar • Bewertung und „Reaktionspaket“ kann angeboren (elementar) sein. – Furchtsamkeit ist genetisch angelegt • Rattenzüchtungen, eineiige Zwillinge • LeDoux: Vier Elementaremotionen tauchen in allen Listen auf: – Furcht – Zorn – Ekel – Freude – Gegenfrage: Freude über was? gutes Essen? guten Sex? gute Musik? ... Elementarfunktionen • „Mag ein Reh auch vor einer Gefahr davonlaufen, ein Vogel davonfliegen, und ein Fisch davonschwimmen, so sind doch all die verschiedenen Verhaltensmuster funktional gleichbedeutend; sie alle haben nämlich die gemeinsame Funktion, zwischen dem Organismus und einer Gefahr für sein Überleben einen Abstand zu schaffen.“ (Plutchik, 1980) Elementare Emotionen und Gefühle • mehrdimensionaler „Gefühlsraum“ • unabhängige Elementaremotionen als Antwort auf elementare Situationen – – – – – Gefahr: Furcht gutes Futter: Appetit giftiges Futter: Ekel Sexualpartner: Lust ... Dimensionen • Wundt (1896): 3 Dimensionen emotionalen Erlebens – Lust – Unlust – Erregung – Beruhigung – Spannung – Lösung • Die ersten beiden Dimensionen sind relativ unstrittig – Lust – Unlust Wohlgefallen pleasure valence – Erregung – Beruhigung Aktivierung arousal • Dritte Dimension strittig – Reichen zwei? Brauchen wir überhaupt drei? – Was stellt die dritte Dimension dar? • Spannung-Lösung dominance control social nearness – Oder brauchen wir gar vier? (Scherer et al., 2007: unpredictability) Explizite Urteile auf mehreren Dimensionen • Self Assessment Manikin, SAM (Lang, 1985) – Gefallen – Erregung – Dominanz Beispiel: Bilder aus dem IAPS International Affective Picture System Bradley & Lang (1994) – über 800 Bilder mit SAM-Ratings in • Wohlgefallen (valence) • Erregung (arousal) • Dominanz (dominance) 9 arousal ratings 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 valence ratings (5 = neutral) Beispiel: Geräusche aus dem IADS International Affective Digitized Sound System Bradley & Lang (1999) 9 8 arousal ratings gähnende Frau Babylachen Babyschrei lachende Menschen Schrei einer Frau Gesang Schweinegrunzen 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 pleasure ratings (5 = neutral) 9 IAPS V-Form • Valenz-Erregungs-Plot zeigt charakteristische V-Form arousal ratings 8 niedrig / mittel / hoch niedrig / hoch – zwei unabhängige (einander beeinträchtigende) Prozesse? • positiver AffektA+ • negativer Affekt 5 4 3 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 valence ratings (5 = neutral) IADS 8 arousal ratings – Valenz: – Erregung: 6 2 – widerspricht dem Konzept eines dimensionalen Raumes • „Löcher“ im dimensionalen Raum • z. B. Versuch eines 2x3-Design mit 7 7 A– A+ 6 5 4 3 2 1 A– Watson & Tellegen, 1985 1 2 3 4 5 6 7 8 9 valence ratings (5 = neutral) Elementar versus kognitiv • mehrdimensionaler „Gefühlsraum“ • unabhängige Elementaremotionen • Ratings – nicht hypothesentestend • Multidimensionale Skalierung – Erhebung von paarweisen Ähnlichkeitsdaten • N items, N·(N1)/2 Paare – Erstellung einer mehrdimensionalen Konfiguration Plutchiks Emotionskreis revised • 8 items – – – – – – – – A: D: G: J: M: P: T: W: • SMS e-mail • 28 Paare Abscheu Billigung Erwartung Freude Furcht Traurigkeit Überraschung Wut – gerader Geburtstag: AJ GJ PW JW MP AD MW JT GP DG AW GW DM PT DT TW JM AM GT DW AG JP GM DJ DP AP MT AT – ungerader Geburtstag: DT GP DW DP JM AD AP PW GJ JT GW AM DG DM MP JP GM MW AW GT AJ AG TW AT JW MT DJ PT – D1: 8000 – D2: 3400 – O2: 6245 MAIL – E+: 7676245 SMSMAIL • 93 SMS mit je 28 Ratings • Skala: 1 = sehr unähnlich, 3 = neutral, 5 = sehr ähnlich • SMS-Text: chris*kaernbach.de data AJ7 jg9 ... Plutchiks Emotionskreis revised • Wie viele Dimensionen? – Scree plot: Wo ist der „Knick“? Stress simulierte Daten Anzahl der angenommenen Dimensionen Plutchiks Emotionskreis revised 0,4 • Wie viele Dimensionen? Stress – Scree plot: Wo ist der „Knick“? – Signifikanz: Vergleich mit Zufallsdaten 0,308 0,3 p 0.001 0,2 0,125 0,1 • Interpretation (post hoc) p 0.005 Arousal A– A+ Valence Valence Streß: 0,125 0,083 p > 0.1 0 0 – Valenz / Erregung – A– / A+ A: Abscheu D: Billigung G: Erwartung J: Freude M: Furcht P: Traurigkeit T: Überraschung W: Wut Hörsaalexperiment zu Basisemotionen nach Plutchik kreisförmig: Streß: 0,235 1 2 3 Anzahl der angenommenen Dimensionen Original: Streß: 0,312 Frage • Was ist das Gegenteil von süß? Polemik • Demonstration des dimensionalen Ansatzes in der Gustatorik Gustatorik • Fünf Hauptqualitäten (basic qualities) – – – – – süß sauer salzig bitter umami Vergessen entsprechen fünf spezifischen Rezeptoren – kein spezifischer Rezeptor keine Hauptqualität • Rezeptoren für Hauptqualitäten arbeiten unabhängig voneinander Geschmacksdimensionen • Neun Flüssigkeiten Zitronensaft 3 Konzentrationen von Zucker (10 30 60 Würfel / l) 3 Konzentrationen von Zitronensaft (20 60 120 ml / l) – Hörsaalexperiment SS08, 52 Teilnehmer, 4 Tests pro Person – Unähnlichkeits-Ratings auf einer Skala von 0 bis 4 – Jedes Paar (9 ∙ 8 / 2 = 36) wurde ungefähr sechs mal getestet Zucker Ergebnisse • Scree Plot: – 1 Dimension sehr gut – 2 Dimensionen signifikant 0,4 Streß 0,3 • Konfigurationen: 1-dimensional 2-dimensional 0,241 p 0.001 0,2 0,119 0,1 p 0.025 p > 0.1 0 süß sauer • Interpretation: Intensität 0 sauer 0,059 1 2 3 Zahl der angenommenen Dimensionen süß Zitronensaft – 1. Dimension „sauer / süß“ (Valenz?) – 2. Dimension „Intensität“ (Erregung?) Zucker Ergebnisse Erinnern! • Konfirmatorische MDS sauer – Korrelationen mit • Konzentration von Zucker • Konzentration von Zitronensaft – nicht/fast/orthogonales Koordinatensystem süß sauer süß sauer • Interpretation: Intensität • Winkel zwischen den Achsen: 113° süß Zitronensaft – 1. Dimension „sauer / süß“ (Valenz?) – 2. Dimension „Intensität“ (Erregung?) Zucker sauer Vorwissen süß Vor einem Urteil über den dimensionalen Ansatz sollte man klären: • Wieviel ist bekannt über die zugrunde liegenden Mechanismen? – Gustatorik: • Die zugrunde liegenden Mechanismen sind wohlbekannt. • Die leichte Abweichung von der Orthogonalität von süß und sauer regt zum Nachdenken an. – Farbwahrnehmung: • Elementar Dreifarbentheorie (Helmholtz/Young, Rezeptoren) • Perzeptuell Gegenfarbentheorie (Hering, Bipolarzellen) – Emotionspsychologie: • Die zugrunde liegenden Mechanismen sind strittig. Gibt es Basisemotionen? Wie viele gibt es? Sind sie voneinander unabhängig? ... Dimensionszahl bei MDS • MDS von Klangfarben (timbre) von Musikinstrumenten (Lakatos, 2000) – perkussive Klänge: – harmonische Klänge: – beide Arten von Klängen: dreidimensional dreidimensional dreidimensional • Die Dimensionszahl einer MDS-Konfiguration spiegelt nicht notwendig eine Begrenzung des in Frage stehenden (perzeptiven/emotionalen/...) Raumes, sondern eher eine Begrenzung der kognitiven Repräsentation dieses Raumes wider. Metamerie • Farben, die in einem dreidimensionalen Farbraum durch das gleiche Koordinatentripel beschrieben werden, sind ununterscheidbar • Flüssigkeiten+, die in einem fünfdimensionalen Geschmacksraum durch die gleichen Koordinaten beschrieben werden, sind ununterscheidbar + geruchlos, keine Nebenqualitäten, gleiche Temperatur... IAPS-Bilder, die durch die gleichen Werte für Valenz, Erregung und Dominanz beschrieben werden, lösen teilweise recht gut unterscheidbare Emotionen aus Metamerie Bild 4531: • Valenz: • Erregung: • Dominanz: 5,81 1,94 4,28 2,76 5,87 1,96 Bild 7351: • Valenz: • Erregung: • Dominanz: 5,82 1,67 4,25 2,28 6,00 1,67 IAPS-Bilder, die durch die gleichen Werte für Valenz, Erregung und Dominanz beschrieben werden, lösen teilweise recht gut unterscheidbare Emotionen aus Was denn jetzt? • Kritik der Elementaremotionen – Erforschung kulturunabhängiger angeborener Grundlagen der Emotion erscheint legitim – Einige wenige Elementaremotionen sind nicht die „Urfarben“ aller anderen Emotionen • Kritik des dimensionalen Ansatzes – ohne Vorwissen wenig hilfreich – beschreibt eher die kognitive Repräsentation von Emotion als die emotionalen Abläufe – unzulässige Vereinfachung auf angeblich wenige Dimensionen Systemkritik • Kritisch zu sehen sind „Systeme“, die die „ganze Emotion“ erklären – Limbisches System – ein vollständiger Satz von gleichberechtigten Elementaremotionen • komplexere Emotionen werden gemischt – Dimensionale Erfassung des emotionalen Raumes • Emotionale Vorgänge verwenden elementare Module Mimik – hierarchische Struktur • z. B. Sex-Modul aktiviert übergeordnetes Belohnungssystem – keine Mischungen, sondern komplexe Interaktionen – Forschung über einzelne Module und über deren Vernetzung tut not Furcht Warum konzentriert LeDoux sich auf Furcht? • Furcht ist allgegenwärtig – keineswegs „erledigt“ mit Überwindung der Raubtiere – beim Menschen: intellektuell begründete Existenzängste • Furcht ist bedeutend in der Psychopathologie – Phobien, Panikstörung, posttraumatische Belastungsstörung • Furcht ist bei Mensch und Tier ähnlich – Notwendigkeit zum Schutz vor gefährlichen Situation ist universal, Reaktionsmöglichkeiten begrenzt: • Rückzug, Regungslosigkeit, (defensive) Aggression, Unterwerfung. Six degrees of separation Small World Network • Verhalten – Furchtkonditionierung • Neurobiologie – Läsionsexperimente – Tracer Furchtkonditionierung • unkonditionierter Stimulus (US) – Pawlow: Fleisch – z. B. Stromstoß (bei Ratten) • konditionierter Stimulus (CS) – Pawlow: Klingel – z. B. Ton • konditionierte Reaktion (UR/CR) – Pawlow: Speichelbildung – Furchtreaktion: Starre, Herzschlag & Blutdruck , Piloreaktion, Streßhormone. Lernen und Vergessen • Die CS-US Koppelung wird schnell gelernt. – eine einzige Koppelung kann ausreichen. • Sie kann zwar gelöscht werden, – wiederholte Darbietung von CS ohne US. • aber sie wird nie vergessen. – bei weiterer CS-US Koppelung: • Ersparnis – ohne weitere CS-US Koppelung: • • • • spontane Erholung Kontext (Erneuerung) US o.ä. (Wiederherstellung) Relevanz: Stabilität der Phobie Unterschiedliche Gedächtnissysteme • deklaratives, explizites Gedächtnis • prozedurales, implizites Gedächtnis • Gedächtnis an Emotionen • emotionales Gedächtnis • ein System • viele Systeme (Temporallappen, Hippocampus, ...) (LeDoux: Furchtgedächtnis, Amygdala) • Claparède, 1911: emotionales Gedächtnis bei einer Amnestikerin • Graff, Squire, Mandler, 1984: Erinnerung bei Amnestikern je nach Instruktion Beteiligte Strukturen • Amygdala (Mandelkern), Substrukturen – Amygdalaläsion: keine Furchtkonditionierung (bei Vögeln, Ratten, Kaninchen, Affen, Menschen...) – Damasio (1995): Patientin mit Amygdalaläsion konnte Emotionen von Gesichtern ablesen... außer Furcht! • • • • allgemein: Basalganglien (emotionale Aktionen) Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) Hippocampus (Kontext) präfrontaler Kortex (Bewertungen, Sorge, Löschung) • ... Spuren zweier Gedächtnissysteme • Infantile Amnesie – Hippocampus reift langsam – implizites Gedächtnis nicht betroffen • Blitzlichterinnerungen – Adrenalin verstärkt Erinnerung. – Adrenalinblocker hebt emotionalen Gedächtnisvorteil auf. (möglicher Teil-) Schaltplan der Furcht sensorischer Kortex Reiz Hippocampus Thalamus Amygdala Hypothalamus CRF Hypophyse Noradrenalin Medula Locus caeruleus ACTH Vagus ANS Nebennieren mark Nebennieren rinde Adrenalin Corticoide Was bleibt ... ... sind Gefühle