17.06.2015

Hormone steuern Aufmerksamkeit

Neurobiologen der Universität Salzburg weisen den Einfluss weiblicher Geschlechtshormone auf die Aufmerksamkeit nach

Aufmerksamkeit ist die Grundlage für unser Gedächtnis. Menschen, die sich schlecht konzentrieren können, haben ein schlechtes Gedächtnis. Der Neurobiologe Universitätsprofessor Hubert Kerschbaum vom Fachbereich Zellbiologie und vom Zentrum für neurokognitve Forschung der Universiät Salzburg hat nun zusammen mit seiner Doktorandin Dr. Christina Brötzner die biologischen Grundlagen individueller Aufmerksamkeitsunterschiede bei Frauen untersucht. Die Arbeit fand in Kooperation mit dem physiologischen Psychologen  Univ.Prof. Wolfgang Klimesch von der Universität Salzburg statt.

Die Forschungsfrage lautete: Wie  hängen weibliche  Geschlechtshormone, Hirnaktiviät und Aufmerksamkeit zusammen. Zur Korrelation dieser drei Bereiche gibt es bisher keine Untersuchungen. Die Salzburger Forscher haben bei 20 jungen Frauen mit einem natürlichen Menstruationszyklus drei Mal während des Zyklus den Hormonstatus, die elektrophysiologische Aktivität (EEG) und die Aufmerksamkeit gemessen. 

Die Studie hat ergeben, dass das Sexualhormon Progesteron die Aufmerksamkeit deutlich beeinflusst. Je höher der Progesteronspiegel, desto größer die Aufmerksamkeit, desto kürzer die Reaktionszeit, desto geringer die Fehlerzahl. Zyklische Hormonschwankungen induzieren zyklische Schwankungen bei kognitiven Prozessen. Bei Frauen steigt das Progesteron in der zweiten Phase des Menstruationszyklus stark an. Frauen, die generell einen hohen Progesteronspiegel haben, schnitten  bei den Aufmerksamkeits- und Reaktionstests laufend besser ab als Frauen mit einem generell niedrigen Progesteronspiegel. Die Forscher konnten parallel dazu auch zeigen, dass Progesteron die elektrische Aktivität in der Großhirnrinde moduliert. Das Sexualhormon verstärkt die Aktivität von hemmenden Netzwerken (Alphaschwingungen).

Das könnte dazu führen, dass irrelvante Informationen stärker unterdrückt werden und die Aufmerksamkeit vermehrt auf relevante gerichtet wird, sagt Professor Hubert Kerschbaum. Mit dem EEG haben die Wissenschaftler gesehen, dass Frauen mit erhöhten Progesteronwerten stärkere Potentialänderungen im Gehirn aufweisen. Diese Frauen haben höhere Amplituden  bei der Alphaschwingung und im ERP (ERP= event relaled potential) als Frauen mit geringer Aufmerksamkeit.

Das Steroidhormon Progesteron ist der wichtigste Vertreter der Gelbkörperhormone (Gestagene). Bei Frauen wird es hauptsächlich in den Eierstöcken im sogenannten Gelbkörper gebildet, während der Schwangerschaft wird es in wesentlich höheren Mengen in der Plazenta produziert, zu einem geringen Teil entsteht Progesteron auch in der Nebennierenrinde.  In den Wechseljahren sinkt der Progesteronspiegel.  

Allfälligen Überlegungen, die Aufmerksamkeit und Reaktionsgeschwindigkeit durch künstliche Progesteron-Gaben zu erhöhen, steht Prof. Hubert Kerschbaum skeptisch gegenüber.  Bei Menschen mit Progesteronmangel könnten nicht genügend entsprechende Hormon- Andockstellen (Rezeptoren) vorhanden sein. Damit würde die erhoffte Wirkung des Hormonersatzes ausbleiben. 

Frauen, die sich in der Salzburger Studie bei einfachen Aufmerksamkeitsaufgaben mehr Zeit ließen, wiesen eine ähnlich geringe Fehlerhäufigkeit auf wie Frauen, die rascher reagierten. Sich Zeit lassen bei Aufgaben scheint eine erfogreiche Fehlervermeidungsstragie zu sein, meint Erstautorin Christina Brötzner. Ob die Strategie auch bei schwierigen Aufgaben hilft, ist fraglich. Die Forscher wollen es überprüfen.  

Zusammenhänge zwischen dem weiblichen Geschlechtshormon Östrogen und Aufmerksamkeit haben die Wissenschaftler nicht gefunden. Die Studie wurde im November 2014 im renommierten Wissenschaftsjournal „Brain Research“ veröffentlicht ( „Progesterone-associated increase in ERP amplitude correlates with an improvement in performance in a spatial attention paradigm“)  

Kontakt: ao Univ.Prof. Hubert Kerschbaum, Fachbereich Zellbiologie und Zentrum für neurokognitive Forschung der Universität Salzburg, hubert.kerschbaum@sbg.ac.at; Tel.: 0662/ 8044/ 5667 Mag.Dr. Christina Brötzner, Fachbereich Zellbiologie der Universität Salzburg, christina.broetzner@sbg.ac.at  

Foto: Dr. Christina Brötzner und Professor Hubert Kerschbaum Fotonachweis: Kolarik/LEO

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Quelle: Uni Salzburg

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