Eine neue am 3. Februar 2026 in Nature Genetics veröffentlichte Studie der Texas A&M University (USA), der Dalhousie University (Kanada), des King's College (UK) und des Universitätsklinikums Würzburg mit der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (Deutschland) zeigt: Angsterkrankungen entstehen auf dem Boden einer genetischen Vulnerabilität vergleichbar anderen psychischen Erkrankungen. Durch die Identifizierung robuster genetischer Signale, die neue Einblicke in die biologischen Grundlagen dieser schwerwiegenden Erkrankungen bieten, trägt diese internationale Studie dazu bei, präzisere und wirksamere Ansätze für Prävention und Behandlung zu entwickeln.

Würzburg. Etwa jeder Vierte leidet irgendwann in seinem Leben an einer Angsterkrankung. Dazu zählen die Panikerkrankung, also plötzlich auftretende, heftige Angstanfälle, die generalisierte Angsterkrankung, bei die Betroffenen sich über einen längeren Zeitraum übermäßig, schwer kontrollierbare Sorgen über alltägliche Dinge machen, aber auch Phobien vor konkreten Objekten oder Situationen. Trotz der weiten Verbreitung sind die biologischen Grundlagen von Angstzuständen nach wie vor kaum verstanden. 

In der bislang größten genetischen Studie zu Angsterkrankungen, die gerade in der Fachzeitschrift Nature Genetics veröffentlicht wurde, analysierte ein internationales Team unter der Leitung von Forschenden der Texas A&M University (USA), der Dalhousie University (Kanada), des King's College (UK) und dem Universitätsklinikum Würzburg (UKW) mit der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) genetische Daten aus 36 unabhängigen Stichproben mit mehr als 120.000 Menschen, bei denen eine Angsterkrankung diagnostiziert wurde, und fast 730.000 Menschen ohne Angsterkrankungen. Diese 2017 aus Würzburg angestoßene Untersuchung im Rahmen des Psychiatric Genomic Consortium identifizierte 58 genetische Varianten, die mit Angstzuständen in Verbindung stehen und von denen die meisten zuvor noch nicht identifiziert worden waren. 

Prof. John Hettema (Texas A&M University, USA): „Angsterkrankungen und ihre zugrunde liegenden genetischen Risikofaktoren sind im Vergleich zu anderen psychischen Erkrankungen bislang nur unzureichend erforscht worden, sodass diese Studie einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis dieser wichtigen Erkrankungen leistet.“

Polygenes Risiko für Angsterkrankungen ähnelt dem anderer psychischer Erkrankungen

Die Ergebnisse zeigen, dass Angsterkrankungen nicht durch ein einzelnes „Angstgen“ verursacht werden, sondern durch zahlreiche genetische Varianten im gesamten Genom beeinflusst werden, von denen jede einen kleinen Beitrag leistet. Dieses Muster – bekannt als polygenes Risiko – spiegelt wider, was auch bei anderen komplexen psychischen Erkrankungen wie Depressionen beobachtet wurde.

Die Forschenden fanden starke genetische Überschneidungen zwischen Angsterkrankungen und verwandten Erkrankungen und Merkmalen wie Depressionen, Neurotizismus, posttraumatischer Belastungsstörung und Suizidversuchen, was ein Grund sein kann, warum diese Erkrankungen so häufig gemeinsam auftreten.

Prof. Thalia Eley (King’s College London, UK): „Dies ist ein spannender Fortschritt in der Angstgenetik. In einer Zeit, in der die Angstzustände bei jungen Menschen rapide zunehmen, ist es von entscheidender Bedeutung, unser Verständnis dafür zu vertiefen, was Menschen biologisch anfällig macht. Ich hoffe, dass Daten wie diese mit der Zeit dazu beitragen können, besonders anfällige Personen zu identifizieren, um frühzeitig eingreifen zu können.“

Gene, die am GABAergen Signalweg beteiligt sind, werden ergänzt durch Gene aus neuen Signalwegen

Insbesondere bestätigte die Studie Gene, die an der sogenannten GABAergen Signalübertragung beteiligt sind, einem wichtigen System, das die Gehirnaktivität reguliert. GABA ist bereits Zielstoff mehrerer bestehender Medikamente gegen Angstzustände, was übereinstimmende Hinweise auf Gehirnschaltkreise und Neurotransmittersysteme liefert, von denen seit langem vermutet wird, dass sie an Angstzuständen beteiligt sind.

Die Ergebnisse sprechen zwar nicht für den Einsatz von Gentests zur Diagnose von Angstzuständen, doch die Identifizierung spezifischer Gene und biologischer Signalwege, die zu psychischen Problemen beitragen, könnte helfen, besser zu verstehen, wie Angstzustände entstehen, und könnte letztendlich zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden oder zur Verbesserung bestehender Therapien beitragen. 

Prof. Jürgen Deckert (UKW, JMU, Deutschland): „Die Ergebnisse der Studie liefern Hinweise auf die Rolle einer Reihe bisher unbekannter molekularer Signalwege in der Ätiologie von Angstzuständen, die über den GABAergen Signalweg hinausgehen. Sie bilden die Grundlage für zukünftige Studien in Zellkulturen, Tiermodellen und am Menschen, die zu einem besseren Verständnis der Neurobiologie von Angstzuständen und damit zu innovativen und individualisierten Therapien beitragen werden.“

Interdisziplinäre Zusammenarbeit ermöglicht neue Erkenntnisse im Interesse der Betroffenen

In der Universitätsmedizin Würzburg besteht seit 20 Jahren ein Forschungsschwerpunkt zu Furcht, Angst und Angsterkrankungen. Dieser wurde zwischen 2006 und 2020 vom Bildungsministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Psychotherapienetze sowie zwischen 2008 und 2020 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Sonderforschungsbereiches TRR 58 gefördert und mit Nachfolgeprojekten bis jetzt unterstützt. In diesen Verbünden forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Bereichen Humanmedizin (Psychiatrie und Neurobiologie) und Humanwissenschaften (Psychologie) zusammen zu den Ursachen und zu neuen Therapien von Angsterkrankungen.

Ein Beispiel für die Kultur der interdisziplinären Zusammenarbeit lokal, national und international, die die Exzellenz des Forschungsstandortes Würzburg ausmacht

Prof. Paul Pauli, der Präsident der JMU und von 2016 bis 2020 Standortsprecher des Sonderforschungsbereiches, resümiert: „Die Forschung zu Angsterkrankungen ist ein Leuchtturm der Forschung am Universitätsklinikum und an der Universität. Sie zeigt beispielhaft wie hier in vielen Bereichen interdisziplinäre Zusammenarbeit regional, national und international gelebt wird und zu Exzellenz führt.“

Publikation
Strom, N.I., Verhulst, B., Bacanu, SA. et al. Genome-wide association study of major anxiety disorders in 122,341 European-ancestry cases identifies 58 loci and highlights GABAergic signaling. Nat Genet (2026). https://doi.org/10.1038/s41588-025-02485-8

Angst- und Furchtreaktionen sind automatische körperliche Schutzmechanismen, die uns innerhalb von Sekunden in den sogenannten Fight-or-Flight-Modus versetzen. Herzschlag und Atmung beschleunigen sich, die Muskeln spannen sich an und die Haut beginnt vermehrt zu schwitzen – der Körper macht sich bereit für Kampf oder Flucht. Auch wenn diese Reaktionen evolutionär sinnvoll sind, können sie im modernen Alltag – etwa bei Stress, lauten Geräuschen oder ungewohnten Situationen – überraschend auftreten und mitunter belastend sein.

Prof. Dr. Grit Hein und ihr Team am Zentrum für Psychische Erkrankungen (ZEP) untersuchen wie solche Reaktionen durch virtuelle Eindrücke in verschiedenen virtuellen Szenarien beeinflusst werden können.

In einem einstündigen Studiensetting im VR-Raum des Zentrums für Psychische Erkrankungen (ZEP) am Margarete-Höppel-Platz 1 in Würzburg wird der Einfluss von Geräuschen auf die Emotionen sowie die Änderung der Hautleitfähigkeit untersucht. Die Hautleitfähigkeit spiegelt die Aktivität des peripheren Nervensystems wider. Aufgrund von Emotionen wird die Haut feuchter ihre Leitfähigkeit verändert sich und der Hautleitwert steigt.

Für die Studie werden gesunde weibliche Probandinnen im Alter von 18 bis 60 Jahren gesucht. Sie sollten gute Deutschkenntnisse besitzen und weder unter Platzangst leiden noch neurologische oder psychiatrische Vorerkrankungen haben. Für die Studienteilnahme gibt es eine Pauschale von 13 Euro. Bei Interesse schreiben Sie bitte eine E-Mail an die Psychologie-Studentin und Studienleiterin lorena.marcantonio@ stud-mail.uni-wuerzburg.de

Aarhus/Würzburg. Die Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) ist eine Neuroentwicklungsstörung mit hoher Erblichkeit, deren genetische Grundlage aus Tausenden von Varianten besteht. Die meisten dieser Varianten erhöhen die Wahrscheinlichkeit einer ADHS-Diagnose jedoch nur geringfügig.

Eine internationale Studie unter der Leitung von Forschenden der Universität Aarhus (Dänemark) in Zusammenarbeit mit Partnern wie dem Broad Institute of MIT und Harvard (USA), der Radboud Universiteit (Niederlande) und dem Universitätsklinikum Würzburg (UKW) zeigte nun, dass auch sogenannte „high-effect genetic variants“, also seltene, stark wirkende genetische Varianten, eine wichtige Rolle spielen. Die Ergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift NATURE veröffentlicht. 

Störungen der Gehirnentwicklung und -funktion sind zentral für die Entstehung von ADHS 

Die Forschenden fanden heraus, dass Personen mit seltenen Varianten in den drei Genen MAP1A, ANO8 und ANK2 ein deutlich erhöhtes ADHS-Risiko aufweisen, zum Teil um mehr als das 15-Fache. Diese genetischen Varianten sind zwar sehr selten, beeinflussen jedoch stark die Aktivität von Genen in den Nervenzellen. Bei Menschen, die diese Varianten tragen, kann die Entwicklung und Kommunikation zwischen den Nervenzellen daher gestört sein, was zu ADHS führen kann. „Die Ergebnisse zeigen erstmals klar benannte Gene, in denen seltene, stark wirkende Varianten eine hohe Anfälligkeit für ADHS verursachen und grundlegende biologische Mechanismen beeinflussen“, fasst Professor Anders Børglum vom Department of Biomedicine der Universität Aarhus, der Seniorautor der Studie, zusammen. 

Die Analyse kombinierter genetischer und Genexpressionsdaten zeigt, dass die seltenen, an ADHS beteiligten Varianten insbesondere die Funktion dopaminerger und GABAerger Neurone beeinflussen. Diese Zelltypen sind für Aufmerksamkeit, Impulskontrolle und Motivation von großer Bedeutung. Die Auswirkungen lassen sich bereits im fetalen Leben nachweisen und reichen bis ins Erwachsenenalter. „Unsere Ergebnisse unterstützen die Annahme, dass Störungen der Gehirnentwicklung und -funktion zentral für die Entstehung von ADHS sind“, erklärt Ditte Demontis, Professorin am Department of Biomedicine der Universität Aarhus und Erstautorin der Studie. „Unsere Kolleginnen und Kollegen am Broad Institute analysierten, welche Proteine mit den Proteinen interagieren, die von den drei identifizierten ADHS-Genen kodiert werden, und identifizierten ein größeres Netzwerk von Proteinen, das ebenfalls bei anderen neurologischen Entwicklungsstörungen wie Autismus und Schizophrenie eine Rolle spielt. Das liefert Einblicke in biologische Zusammenhänge über mehrere psychiatrische Diagnosen hinweg.“

Auswirkungen auf Intelligenz, Bildung und Beschäftigung

Die seltenen genetischen Varianten beeinflussen nicht nur, wer ADHS entwickelt, sondern auch, wie es den Betroffenen im Bildungssystem und auf dem Arbeitsmarkt ergeht. Durch die Verknüpfung genetischer Daten mit dänischen Registerdaten fanden die Forschenden heraus, dass Personen mit ADHS und seltenen Varianten im Durchschnitt einen geringeren Bildungsstand und einen niedrigeren sozioökonomischen Status haben als Betroffene ohne diese Varianten. Bei Erwachsenen mit ADHS der Würzburger Stichprobe wurde eine durchschnittliche Abnahme des IQ-Werts um etwa 2,25 Punkte pro seltener Hochrisikovariante beobachtet. 

Die Ergebnisse erweitern das Verständnis der biologischen Grundlagen von ADHS und könnten die Basis für zukünftige Behandlungsmethoden bilden. Laut Studienteam ist das erst der Anfang. Ihre Berechnungen zeigen, dass es viele weitere seltene kausale Varianten gibt, die in noch größeren Studien identifiziert werden können. 

Daten von fast 1.000 Patientinnen und Patienten kamen aus Würzburg

„Ich freue mich sehr, dass wir in Würzburg zu diesen wichtigen Erkenntnissen wesentlich beitragen konnten“, sagt Prof. Dr. Klaus-Peter Lesch. Der Psychiater und Verhaltenswissenschaftler war von 1985 bis 2023 an der Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie tätig und ist jetzt Seniorprofessor an der Klinik für Kinder- und Jugendpsychiatrie. Von 2010 bis 2023 hatte er den Lehrstuhl für Molekulare Psychiatrie inne und leitete von 2004 bis 2011 die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Klinische Forschergruppe zur Erforschung des Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitäts-Syndroms (KFO 125). 

In die aktuelle Studie flossen genetische Analysen von fast 9.000 Personen mit ADHS und von 54.000 Personen ohne ADHS ein. Diese wurden mit Analysen der Gehirnzellfunktion und Registerdaten zu Bildung und sozioökonomischem Status kombiniert. Das Universitätsklinikum Würzburg steuerte die diagnostische Evaluierung und das Biomaterial von fast 1.000 Patientinnen und Patienten mit ADHS des Erwachsenenalters bei. 

Bei bis zu 60 Prozent der Betroffenen besteht ADHS im Erwachsenenalter fort

„ADHS über die gesamte Lebensspanne“ ist einer der gemeinsamen Forschungsschwerpunkte der beiden Kliniken für Kinder- und Jugendpsychiatrie sowie Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie. Die Störung ist die häufigste neuroentwicklungsbedingte Störung im Kindesalter. Bei bis zu 60 Prozent der Betroffenen besteht sie auch im Erwachsenenalter fort und ist mit erheblichem psychischem Leidensdruck verbunden – etwa durch wiederholte Misserfolge oder Frustrationserleben. Zudem entwickeln viele Erwachsene mit ADHS im Laufe ihres Lebens mindestens eine weitere psychische Erkrankung, zum Beispiel Depression, Angststörungen oder Suchterkrankungen. Allerdings sprechen nur etwa die Hälfte der Betroffenen ausreichend auf die derzeit gängigen Behandlungsformen, wie beispielsweise Psychostimulanzien oder psychotherapeutische Verfahren, an. „Mit unserer Forschung möchten wir daher ein besseres Verständnis der neurobiologischen und psychologischen Ursachen von ADHS und seinen häufigen Begleiterkrankungen gewinnen, um langfristig die dringend notwendige Entwicklung zusätzlicher Therapieansätze zu unterstützen“, so Dr. Georg Ziegler, leitender Oberarzt und Leiter der Forschungsgruppe zu ADHS im Erwachsenenalter.

Publikation: Demontis, D., Duan, J., Hsu, YH.H. et al. Rare genetic variants confer a high risk of ADHD and implicate neuronal biology. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09702-8

Würzburg. Gesten sind ein integraler Bestandteil menschlicher Kommunikation und verknüpfen Denken, Emotionen und soziale Verbindungen miteinander. Fehlen sie, leidet nicht nur das Gespräch, sondern auch das Gefühl von gegenseitigem Verständnis. Viele Menschen mit Schizophrenie haben jedoch Schwierigkeiten, solche Bewegungen korrekt auszuführen oder zu verstehen. Dies kann ihre sozialen Kontakte und Alltagsfähigkeit beeinträchtigen. Schizophrenie zählt zu den zentralen Forschungsschwerpunkten von Prof. Dr. Sebastian Walther, dem Direktor der Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie am Uniklinikum Würzburg (UKW). Zusammen mit seinem Team in Bern – bevor Walther im Oktober 2024 Klinikdirektor in Würzburg wurde, war er in Bern stellvertretender Klinikdirektor und Chefarzt der Universitätsklinik für Psychiatrie und Psychotherapie – untersuchte er, ob eine Kombination aus repetitiver transkranieller Magnetstimulation und sozialkognitiver Remediationstherapie helfen kann, diese Defizite zu verringern.

Repetitiven transkraniellen Magnetstimulation (rTMS) und sozialkognitive Remediationstherapie (SCRT)

Bei der repetitiven transkraniellen Magnetstimulation (rTMS) handelt es sich um ein nicht-invasives medizinisches Verfahren, bei dem über einen Zeitraum von mehreren Wochen mittels Magnetimpulsen bestimmte Bereiche des Gehirns gezielt angeregt oder gehemmt werden. Die sozialkognitive Remediationstherapie (SCRT) ist eine psychologische Behandlungsmethode, die darauf abzielt, die sozialen Wahrnehmungs- und Denkfähigkeiten zu verbessern. Das Training hilft Menschen, soziale Signale wie Mimik, Gestik oder Tonfall besser wahrzunehmen, Gedanken und Gefühle anderer genauer einzuschätzen und dadurch in sozialen Situationen sicherer zu werden.

Insgesamt nahmen 89 Patientinnen und Patienten mit Schizophrenie oder schizoaffektiver Störung an der dreiarmigen, randomisierten, doppelblinden Studie teil. Von diesen erhielten 73 Personen mindestens eine Sitzung. 19 Teilnehmende erfuhren über einen Zeitraum von zwei Wochen zehn Sitzungen mit echter rTMS über den rechten unteren Parietallappen, der an der Steuerung von Gesten beteiligt ist. Diese Sitzungen wurden in Kombination mit 16 SCRT-Gruppensitzungen über einen Zeitraum von acht Wochen durchgeführt. 26 Teilnehmende erhielten eine Schein-rTMS in Kombination mit echter SCRT und 28 Personen eine Schein-SCRT. 

Verbesserung der Gestenfähigkeit und der sozialen und alltagspraktischen Funktionsfähigkeit

Zu den Ergebnissen, die gerade im Fachjournal Nature Molecular Psychiatry veröffentlicht wurden: Insgesamt verbesserten sich die Gestenfähigkeiten aller Teilnehmenden im Laufe der Zeit. Das heißt: Ein soziales Miteinander allein ist bereits förderlich, wie die Kontrollgruppe mit Scheintherapien gezeigt hat. Besonders deutlich war der Effekt jedoch bei den Personen, die die Kombination aus echter rTMS und echter SCRT erhielten. In dieser Gruppe zeigten sich nicht nur Fortschritte bei bestimmten Gestenarten, insbesondere bei neu erlernten, bedeutungslosen Bewegungen, sondern auch eine spürbare Verbesserung der sozialen und alltagspraktischen Funktionsfähigkeit. Die positiven Effekte dieser sicheren und gut verträglichen Methode hielten auch Monate nach Ende der Behandlung an. 

„Die Ergebnisse legen nahe, dass die Kombination aus gezielter Hirnstimulation und sozialem Training ein vielversprechender Ansatz ist, um die Kommunikations- und Interaktionsfähigkeiten von Menschen mit Schizophrenie nachhaltig zu verbessern und ihnen dabei zu helfen, im Alltag besser zurechtzukommen“, fasst Sebastian Walther zusammen. Er betont jedoch, dass es sich hierbei um eine explorative Studie mit relativ kleiner Stichprobe handelt. Die Forschung müsse mit größeren Gruppen, optimierten Simulationstechniken und zusätzlicher bildgebender Kontrolle weitergeführt werden.

Publikation: Walther, S., Maderthaner, L., Chapellier, V. et al. Gesture deficits in psychosis and the combination of group psychotherapy and transcranial magnetic stimulation: A randomized clinical trial. Mol Psychiatry (2025). https://doi.org/10.1038/s41380-025-03303-7

Text: Wissenschaftskommunikation / KL

Würzburg. Nach aktuellen Daten des Robert Koch-Instituts sind rund 1,4 Millionen Menschen in Deutschland von Demenz betroffen. Die Erkrankung ist durch einen fortschreitenden, irreversiblen Verfall von Hirnstrukturen gekennzeichnet, der mit einem Abbau kognitiver Fähigkeiten wie beispielsweise Gedächtnis, Sprache, Aufmerksamkeit und Konzentration, aber auch mit Veränderungen der Persönlichkeit, der Emotionen und der sozialen Kompetenzen einhergeht.

Ein Schwerpunkt der Würzburger Universitäts-Psychiatrie

Demenz- und Gedächtniserkrankungen gehören zu den Schwerpunkten der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie (KPPP) des Uniklinikums Würzburg (UKW). Am Dienstag, 11. November 2025, geben mit Klinikdirektor Prof. Dr. Sebastian Walther und dem geschäftsführenden Oberarzt Privatdozent Dr. Martin Lauer zwei Experten der KPPP in einer kostenlosen Online-Veranstaltung Antworten auf häufige Fragen: Welche Arten von Demenzerkrankungen gibt es? Wie erkennt man eine beginnende Demenz? Kann man einer Demenz vorbeugen? Welche Bedürfnisse haben die Betroffenen? Und welche Behandlungsmethoden stehen zur Verfügung?
Das Webinar „Leben mit Demenz: Alltag bewältigen – Lebensqualität erhalten“ ist Teil einer Veranstaltungsreihe, die vom UKW gemeinsam mit der Mediengruppe Main-Post organisiert wird. Es geht von 18:00 bis etwa 19:30 Uhr und nutzt die Plattform Zoom. Voraussetzung für die Teilnahme sind eine Internetverbindung sowie ein Smartphone, ein Tablet, ein Laptop oder ein PC. Weitere Informationen und eine Anmeldemöglichkeit gibt es unter www.ukw.de/selbsthilfe.

Text: Pressestelle / UKW

Würzburg. Prof. Dr. Sebastian Walther, Direktor der Klinik für Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie am Universitätsklinikum Würzburg (UKW) wurde am 8. Mai mit dem „Peter Müller Preis für Forschung im Bereich Schizophrenie“ ausgezeichnet. Der Preis wurde bei der gemeinsamen Jahrestagung der Arbeitsgemeinschaft für Neuropsychopharmakologie und Pharmakopsychiatrie (AGNP) und der Deutschen Gesellschaft für biologische Psychiatrie (DGBP) verliehen.

Prof. Dr. Sebastian Walther ist seit Oktober 2024 Direktor der Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie am Würzburger Uniklinikum. Die Erforschung motorischer Störungen bei psychiatrischen Erkrankungen wie z.B. Schizophrenie, zählt zu seinen Schwerpunkten.

Das Verfahren der transkraniellen Hirnstimulation, bei der gezielt Areale des Gehirns angeregt oder auch gehemmt werden, ist ein vielversprechender Behandlungsansatz bei psychischen Erkrankungen. Diese Form der Hirnstimulation wird in der Regel in Kombination mit den Möglichkeiten der Psychotherapie und der medikamentösen Therapie angeboten. Psychomotorische Veränderungen bei psychischen Erkrankungen beeinträchtigen die Lebensqualität und sagen komplexere Krankheitsverläufe voraus. Auch deshalb ist der genaue Blick auf die Motorik für die Patientinnen und Patienten wichtig, so Prof. Walther.

Dieser Preis wurde zum insgesamt 3. Mal im Rahmen des diesjährigen gemeinsamen Kongresses der AGNP und DGBP verliehen.

Würzburg. Du bist nicht allein. Ob bei Menschen oder Tieren - die Nähe zu Artgenossen kann in Angstsituationen beruhigend wirken. Dieser als Social Buffering bezeichnete Mechanismus wurde ursprünglich in der Tierforschung entdeckt. Selbst Zebrafische zeigen in Gegenwart von Artgenossen weniger Angstverhalten (Faustino et al., Scientific Reports, 2017). Dabei spielt die Größe des sichtbaren Schwarms keine Rolle. Schon der Sichtkontakt zu einzelnen Artgenossen in benachbarten Aquarien können bedrohliche Reize, in diesem Fall ausgelöst durch eine Alarmsubstanz im Wasser, abschwächen. Prof. Dr. Grit Hein, Professorin für Translationale Neurowissenschaften am Uniklinikum Würzburg (UKW), ließ sich von diesem einfachen Versuchsaufbau mit beeindruckendem Ergebnis inspirieren und untersuchte mit ihrem Team, ob der Effekt der bloßen sozialen Anwesenheit auch beim Menschen messbar ist, zunächst in der realen Welt und in einer aktuellen Studie in der virtuellen Welt. 

„Soziale Interaktionen finden heute oft virtuell statt, aber die Auswirkungen von Social Buffering in der virtuellen Welt sind noch wenig bekannt“, erklärt Grit Hein. 

Anwesenheit eines Artgenossen kann autonome Reaktionen auf aversive Reize abschwächen

Zunächst zum Studiensetting in der realen Welt, welches in Vorgängerstudien (Qi Y et al., Proc Biol Sci, 2020 und Qi Y et al., Translational Psychiatry, 2021) verwendet wurde: Die Studienteilnehmerinnen befanden sich in einer schallisolierten Kabine und hörten angsteinflößende Schreie, sowohl allein als auch in Anwesenheit einer realen Person. Neben den emotionalen Bewertungen wurde auch der so genannte Hautleitwert untersucht und damit das autonome Angstmaß bestimmt, also die Aktivität des peripheren Nervensystems - übrigens ein Wert, der nicht beeinflusst werden kann und deshalb auch oft in der Lügendetektion eingesetzt wird. Wenn wir aversiven Reizen ausgesetzt sind, also Reizen, die unangenehm, schmerzhaft, angst- oder stressauslösend sind, werden unsere Schweißdrüsen aktiviert. Die Haut wird feuchter, ihre Leitfähigkeit verändert sich, der Hautleitwert steigt. 
Es zeigte sich, dass die bloße Anwesenheit einer realen Person die autonome Reaktion auf den aversiven Reiz abschwächen und den Hautleitwert senken kann. Wobei die Personen, die eher sozial ängstlich sind, wie erwartet weniger von der Anwesenheit einer realen Person profitierten. Anders in der virtuellen Welt. 

Angst auslösende Geräusche allein oder in Anwesenheit eines virtuellen Charakters mit unterschiedlichem Grad an menschenähnlichen Eigenschaften

Um ein vergleichbares virtuelles Setting zu haben, kooperierte Hein mit dem Team von Prof. Dr. Marc Erich Latoschik am Lehrstuhl für Mensch-Computer-Interaktionen (HCI) am Center for Intelligence and Data Science (CAIDAS) der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Die schalldichte Kabine wurde in der virtuellen Realität nachgebaut und von den weiblichen und männlichen Statisten aus dem realen Studiensetting wurden Ganzkörperscans angefertigt, so dass auch sie 1:1 in die virtuelle Welt übertragen werden konnten. Und tatsächlich zeigte sich in der Studie der Social Buffering-Effekt in der virtuellen Welt auch bei sozial ängstlicheren Personen. „Total verrückt“, sagt Grit Hein. „Den Testpersonen war bewusst, dass es sich um virtuelle Charaktere handelte, die sie durch die VR-Brille wahrnahmen, und trotzdem wirkten sie beruhigend auf sie, was sich an der Senkung des Hautleitwerts zeigte.“

Unheimlich menschlich: Vermeidung des Uncanny Valley-Effekts 

Das Team frage sich daraufhin: Wie menschlich muss ein virtueller Charakter idealerweise sein, damit er beruhigend wirkt und nicht ins Gegenteil umschlägt? Es gibt Forschungen, unter anderem von der Würzburger HCI-AG, die einen Fall in ein unheimliches Tal beschreiben, wenn ein künstliches Wesen zu menschlich aussieht, den so genannten Uncanny Valley-Effekt. Das heißt: Je menschlicher ein künstliches Wesen aussieht, desto sympathischer finden wir es - bis zu einem gewissen Punkt: Ist es zu menschenähnlich aber eben nicht perfekt genug, kann es unplausibel wirken und so Verwirrung, eine so genannte kognitive Dissonanz, sowie unangenehme oder gar beängstigende Gefühle auslösen. 
Und so kamen in der aktuellen Studie zu der weiblichen und der männlichen Figur noch zwei Charaktere mit unterschiedlichen menschenähnlichen Merkmalen hinzu: eine einfache gesichts- und geschlechtslose, hautfarbene Holzpuppe und eine Punktwolke mit den groben Umrissen eines menschlichen Körpers. Ferner wurden die Studienteilnehmerinnen den Schreien allein, ohne virtuelle Figur, ausgesetzt.

Social Buffering mit Social Framing: Gleichgeschlechtliche virtuelle Figur und Holzpuppe wirken beruhigend, wenn sie als soziale Partner wahrgenommen werden

Zur großen Überraschung des Studienteams zeigte Woody, wie die Holzpuppe intern genannt wurde, einen ähnlich signifikanten Social Buffering Effekt wie die virtuelle Frau, während der männliche Charakter eher den gegenteiligen Effekt hatte. Bei der Wolke gab es kein Social Buffering, die Ergebnisse waren vergleichbar mit einem leeren Raum. Auch das sei ein wichtiges Ergebnis, so Grit Hein. Denn es zeige, dass der Social Buffering-Effekt durch mehr als nur Ablenkung hervorgerufen werde.

Aber: Die Holzfigur mit menschenähnlichen Zügen funktionierte nur mit sozialer Bedeutung. Das heißt: Den Probandinnen wurde vorher gesagt, dass der virtuelle Charakter ein Alarmsignal empfangen könne, wenn es ihnen nicht gut geht. Ohne dieses so genannte Social Framing hatte Woody keine beruhigende Wirkung. „Ein menschenähnlicher Charakter kann also durchaus Stress und Ängste reduzieren, sofern er eine soziale Bedeutung hat“, fasst Grit Hein die Ergebnisse der Studie zusammen, die jetzt in der Fachzeitschrift „Computers in Human Behaviour“ veröffentlicht wurde. Diese Erkenntnisse seien vor allem für psychiatrische Patientengruppen interessant, deren Behandlung durch eine virtuelle Therapie ergänzt werden könnte. In einem nächsten Schritt müsse nun herausgefunden werden, wer bei welchem Krankheitsbild auf welchen Charakter anspricht. 

Nur zu wissen, dass ich die Situation verlassen kann, wie etwa mit einem Notfallknopf oder einem Notausgang, würde nicht ausreichen, das wäre zu abstrakt. „Ich brauche ein Gegenüber, was ich als ‚Rettungsanker‘ sehen kann und was mich nicht bewertet, wie eben Woody“, interpretiert Grit Hein die Ergebnisse. Der männliche Charakter habe bei den ausschließlich weiblichen Probandinnen diese Funktion anscheinend nicht erfüllt, obwohl er genau wie Woody oder der weibliche Charakter eingeführt wurde. 

„Unsere größte Erkenntnis war, dass unsere Angstreaktion nicht von der optischen Detailtreue eines virtuellen Charakters abhängt, sondern davon, ob wir ihn als echten sozialen Partner betrachten“, resümiert Dr. Martin Weiß, Postdoktorand in der Arbeitsgruppe für Translationale Soziale Neurowissenschaften am UKW und gemeinsam mit Philipp Krop Erstautor der Studie. „Selbst eine stilisierte Figur kann – wenn wir ihr diese Rolle zuschreiben – unsere physiologischen Furchtreaktionen wirksam abpuffern. Das macht virtuelle Interventionen gegen Angst, wie zum Beispiel virtuelle Agenten oder KI-basierte Lösungen, wesentlich einfacher und günstiger zugänglich“, ergänzt Philipp Krop, wissenschaftlicher Mitarbeiter am CAIDAS.

Relevant für medizinische und gesellschaftliche Apps

Die kooperative Forschung zwischen dem Würzburger Zentrum für Psychische Gesundheit (ZEP) und dem Lehrstuhl für Mensch-Computer-Interaktion (HCI) ist besonders relevant für den boomenden Markt der medizinischen Apps, die oft mit virtuellen Charakteren arbeiten und nach dem Prinzip von Versuch und Irrtum (Trial and Error) entwickelt werden. Wem folgen wir am liebsten auf dem Weg zu einem gesunden Lebensstil? Wer motiviert uns zu täglichen Übungen? Wem vertrauen wir unsere Ängste und Sorgen an? „Mit unserer Art der Forschung können wir diese medizinischen Anwendungen auf empirische Füße stellen“, sagt Grit Hein. Die Basis ist gelegt, in weiteren Experimenten sollen die Charaktere mit weiteren Eigenschaften aufgeladen werden, etwa mit der Fähigkeit, soziale Signale auszusenden.

Publikation: 
Martin Weiß, Philipp Krop, Lukas Treml, Elias Neuser, Mario Botsch, Martin J. Herrmann, Marc Erich Latoschik, Grit Hein. The buffering of autonomic fear responses is moderated by the characteristics of a virtual character. Computers in Human Behavior. Volume 168, 2025, 108657, ISSN 0747-5632, https://doi.org/10.1016/j.chb.2025.108657.

Vorgängerstudien in PubMed:
Qi Y, Herrmann MJ, Bell L, Fackler A, Han S, Deckert J, Hein G. The mere physical presence of another person reduces human autonomic responses to aversive sounds. Proc Biol Sci. 2020 Jan 29;287(1919):20192241. doi: 10.1098/rspb.2019.2241. Epub 2020 Jan 22. PMID: 31964306; PMCID: PMC7015327.
Qi Y, Bruch D, Krop P, Herrmann MJ, Latoschik ME, Deckert J, Hein G. Social buffering of human fear is shaped by gender, social concern, and the presence of real vs virtual agents. Transl Psychiatry. 2021 Dec 20;11(1):641. doi: 10.1038/s41398-021-01761-5. PMID: 34930923; PMCID: PMC8688413.

Text: KL / Wissenschaftskommunikation