Hypothalamus unterstützt Umschalten beim Überlebenskampf

Der menschliche Hypothalamus koordiniert das ‚Switchen‘ zwischen den Überlebensaktionen ‚Fliehen‘ und ‚Jagen‘

Hypothalamus unterstützt Umschalten beim Überlebenskampf

28.06.2024 Der Hypothalamus ist eine kleine Region des menschlichen Gehirns, die normalerweise mit der Regulierung von Körpertemperatur, Hunger, Durst, Erschöpfung und Schlaf in Verbindung gebracht wird. Aber der Hypothalamus hat noch eine andere wichtige Aufgabe: Er hilft dem Gehirn und dem Körper, zwischen verschiedenen und gegensätzlichen Überlebensstrategien wie der Jagd auf Beute und der Flucht vor Raubtieren zu wechseln.

Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie von Jaejoong Kim und Dean Mobbs vom California Institute of Technology (USA) und Kollegen, die in der Open-Access-Zeitschrift PLOS Biology veröffentlicht wurde.

In der neuen Studie entwickelten die Forscher auf künstlicher Intelligenz basierende Ansätze zur Optimierung und Analyse von fMRT-Scans der Gehirne von 21 gesunden Personen, die über einen Zeitraum von vier Stunden aufgenommen wurden, während die Personen im fMRT-Scanner ein Jagd- und Fluchtspiel absolvierten. Die Teilnehmer mussten einen Avatar steuern und zwischen der Jagd auf Beute und der Flucht vor einem Raubtier wechseln.

Die Forscher erstellten ein Computermodell, um die Unterschiede in den Bewegungsmustern zu beschreiben, die das Jagdverhalten im Vergleich zum Fluchtverhalten kennzeichnen. Anschließend analysierten sie, wie die Veränderungen in den Bewegungen mit subtilen Veränderungen der Hypothalamusaktivität zusammenhingen.

Mithilfe dieses Ansatzes entdeckte das Team, dass Muster neuronaler Aktivität im Hypothalamus sowie in nahe gelegenen, direkt mit dem Hypothalamus verbundenen Hirnregionen mit Verhaltensumstellungen verbunden sind – zumindest beim Überlebensverhalten.

Außerdem konnte die Stärke dieser Hypothalamus-Signalisierung vorhersagen, wie gut jemand bei seiner nächsten Überlebensaufgabe abschneiden würde. Dieser Zusammenhang wurde zwar beim Umschalten zwischen Jagd- und Fluchtverhalten festgestellt, nicht aber beim Umschalten zwischen anderen Verhaltensweisen.

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass der Hypothalamus eine Schlüsselrolle dabei spielt, wie das menschliche Gehirn zwischen Überlebensverhaltensweisen switcht und diese koordiniert – eine Funktion, die wichtig und evolutionär vorteilhaft ist.

Die Autoren fügen hinzu: „Neue Forschungsergebnisse zeigen die entscheidende Rolle des menschlichen Hypothalamus beim Wechsel zwischen Überlebensverhalten wie Jagen und Fliehen, wobei fortschrittliche Bildgebungs- und Computermodellierungsmethoden zum Einsatz kommen. Diese Forschung zeigt auch, wie der Hypothalamus mit anderen Gehirnregionen interagiert, um diese Überlebensstrategien zu koordinieren.“

© Psylex.de – Quellenangabe: PLoS Biology (2024). DOI: 10.1371/journal.pbio.3002624

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