Intensives Nachdenken über komplexe Probleme: Ausgeprägte Bewegungsmuster der Gesichtsmuskeln

Mehr als ein Gefühl: Physiologische Messungen des Affekts zeigen die Integration von Aufwandskosten und Belohnungen während der antizipatorischen Aufwandsbewertung an

Intensives Nachdenken über komplexe Probleme: Ausgeprägte Bewegungsmuster der Gesichtsmuskeln

03.05.2023 Psychologische Theorien besagen, dass Menschen dazu neigen, erhebliche geistige Ressourcen in erster Linie in Probleme zu investieren, die sie für ihre Bemühungen belohnen werden. Genauer gesagt gehen sie davon aus, dass Menschen, bevor sie anfangen, intensiv über ein Problem nachzudenken, abwägen, ob die Vorteile der Problemlösung die “Kosten” in Form der erforderlichen geistigen Anstrengungen aufwiegen.

Während einige theoretische Arbeiten dieses Kosten-Nutzen-Verhältnis untersuchen und Hypothesen darüber aufgestellt haben, wie Menschen entscheiden, wie viel geistige Energie sie in ein bestimmtes Problem investieren, gibt es nur wenige Experimente zu diesem Thema. Ein Grund dafür ist, dass es immer noch keine zuverlässigen und gut etablierten Messgrößen für diesen vorausschauenden Bewertungsprozess gibt.

Forscher der McGill University in Kanada und der Radboud University in den Niederlanden haben kürzlich in einer Studie untersucht, wie bestimmte Gesichtsmuskeln reagieren, wenn Menschen über die mentalen Kosten und Belohnungen eines komplexen Problems nachdenken. Ihre in der Fachzeitschrift Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience veröffentlichte Arbeit legt nahe, dass die Aktivität des Musculus corrugator supercilii, des Muskels, der für die Stirn- und Augenbrauenbewegungen wie das Stirnrunzeln verantwortlich ist, diesen besonderen und experimentell schwer fassbaren Entscheidungsprozess widerspiegeln könnte.

“Normalerweise denken Menschen nicht gerne angestrengt nach, und sie vermeiden es sogar, sich geistig anzustrengen, wenn es möglich ist”, sagt Studienautor Sean Devine. “Dennoch erfordern viele alltägliche Aufgaben, dass wir geistige Ressourcen aufwenden, um unsere Ziele zu erreichen – zum Beispiel erledigen wir unsere Hausaufgaben, um bessere Noten zu bekommen, wir machen unsere Steuern, um unsere bürgerlichen Pflichten zu erfüllen, und wir lesen komplizierte wissenschaftliche Artikel, um mehr über die Welt um uns herum zu erfahren.”

Aktivitäten des Musculus corrugator supercilii und des Musculus zygomaticus

Trotz der bisherigen theoretischen Vorhersagen ist immer noch unklar, ob Menschen die hohen mentalen Kosten komplexer Probleme tatsächlich als unangenehm empfinden und deren potenziellen Nutzen als angenehm empfinden. Devine und seine Kollegen untersuchten diese Möglichkeit in einem experimentellen Rahmen, indem sie elektrophysiologische Messungen von vorübergehenden Emotionen, die sie als “Affekt” bezeichnen, verwendeten.

Die Messung von Affekten kann eine Herausforderung sein, da sie von Natur aus flüchtig sind und sich daher in der Regel sehr schnell wieder auflösen. Die Forscher versuchten, diese flüchtigen Veränderungen zu beobachten, indem sie die schnell auftretende (“Sub-Sekunden”) Aktivität von zwei Gesichtsmuskelgruppen aufzeichneten, von denen bekannt ist, dass sie positiven und negativen Affekt widerspiegeln, und zwar mit einer Technik, die als Gesichts-Elektromyographie (fEMG) bekannt ist. Sie konzentrierten sich speziell auf den Jochbeinmuskel (Musculus zygomaticus) und den Corrugator supercilii („Stirnrunzler“).

“Der Jochbeinmuskel ist ein Muskel, der sich vom Wangenknochen bis zum Mundwinkel erstreckt und für das Lächeln verantwortlich ist”, erklärte Devine. “Der Musculus corrugator supercilii ist eine kleine Muskelgruppe in der Nähe der Augen, die sich am Ende der Augenbraue befindet, am Stirnrunzeln beteiligt ist und mit negativem Affekt assoziiert wird. Mit Hilfe des fEMG konnten wir analysieren, wie die momentanen Schwankungen des Affekts mit der Ausübung geistiger Anstrengung einhergingen – nämlich mit dem Ausfüllen anspruchsvoller Rechenaufgaben für verschiedene Beträge von Bonusgeld.”

Im Wesentlichen baten Devine und seine Kollegen 44 Erwachsene, eine anspruchsvolle Rechenaufgabe zu lösen, für die sie Kursgutschriften erhalten würden. Bevor sie einige der Aufgaben lösten, wurde den Teilnehmern anhand eines visuellen Hinweises (z. B. eines unterschiedlich hoch gefüllten Thermometers) mitgeteilt, wie schwierig sie sein würden.

Kosten vs. Belohnung der geistigen Anstrengung

Mit Hilfe des fEMG zeichneten die Forscher die Aktivität der beiden betreffenden Muskelgruppen auf, während den Teilnehmern dieser Hinweis präsentiert wurde, also zu einem Zeitpunkt, zu dem sie theoretisch den Prozess der Bewertung der Kosten-Belohnungs-Aufgabe durchlaufen würden, sowie während sie die Rechenaufgaben lösten. Insgesamt stellten sie fest, dass eine erhöhte geistige Anstrengung mit einer größeren Aktivität des Corrugator verbunden war, des Muskels, der für die Aufrechterhaltung oder Veränderung der Position der Augenbrauen verantwortlich ist.

“Interessanterweise fanden wir auch heraus, dass die Aktivität des Corrugator reduziert war, wenn es bei einer komplizierten Rechenaufgabe um die Möglichkeit eines höheren Geldbetrags ging”, so Devine. “Diese Ergebnisse sind interessant, weil sie die Kosten-Nutzen-Theorie der geistigen Anstrengung erweitern und darauf hindeuten, dass ein Mechanismus, durch den Menschen entscheiden, wie viel Anstrengung sie in eine Aufgabe stecken sollten, darin besteht, die unmittelbaren negativen Gefühle, die mit der geistigen Anstrengung verbunden sind, gegen die positiven Gefühle über die möglichen Vorteile abzuwägen.”

Die jüngste Studie dieses Forscherteams scheint psychologische Theorien zu bestätigen, die sich auf die vorausschauende Bewertung der mentalen Kosten und Vorteile der Bewältigung komplexer Probleme beziehen. Insbesondere wurde ein vielversprechendes Maß für die geistige Anstrengung eingeführt, nämlich die fEMG-aufgezeichneten Bewegungen der Corrugator supercilii Muskeln, das bald für weitere Experimente zu diesem Thema verwendet werden könnte.

“In dieser Studie haben wir die fEMG-Aktivität gemessen, während Menschen geistig anspruchsvolle mathematische Aufgaben lösten”, fügte Devine hinzu. “In Zukunft wollen wir untersuchen, wie die Aktivität dieser Gesichtsmuskeln die expliziten Entscheidungen der Menschen in Bezug auf ihre Anstrengung vorhersagen kann. Wenn zum Beispiel die Aktivität des Corrugators hoch ist, ist es dann wahrscheinlicher, dass Menschen eine sehr anspruchsvolle mentale Aufgabe vermeiden?”

© Psylex.de – Quellenangabe: Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience (2023). DOI: 10.3758/s13415-023-01095-3

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