Neurale Korrelate der menschlichen Angstkonditionierung und Ursachen für Variabilität

Martin Herrmann vom Zentrum für Psychische Gesundheit war an einer internationalen Kooperation beteiligt, die die bislang größte Untersuchung zu den neuronalen Mechanismen der Furchtkonditionierung beim Menschen durchführte.

Die im Fachjournal Nature Communications veröffentlichte Studie umfasst funktionelle MRT-Daten von 2.199 Personen aus 74 Laboren weltweit. Die Analyse zeigt konsistente Aktivierungen zentraler Strukturen der Angstverarbeitung, insbesondere der Amygdala, des anterioren cingulären Cortex und der Insula, während der Furchtkonditionierung. Darüber hinaus wurden systematische Quellen individueller Variabilität identifiziert, darunter Alter, Geschlecht, Stresslevel und Unterschiede in den experimentellen Paradigmen. Die Studie entstand im Rahmen der ENIGMA-Fear-Conditioning-Initiative, an der Forschungseinrichtungen aus Europa, Nord- und Südamerika, Asien und Australien beteiligt waren. Die Ergebnisse bilden eine empirische Grundlage für zukünftige Studien zu den neurobiologischen Mechanismen von Angst- und Traumafolgestörungen.

Radua J, Savage HS, Vilajosana E, Jamieson A, Abler B, Åhs F, Beckers T, Cardoner N, Cisler JM, Diniz JB, Bach DR, Elsenbruch S, Greening SG, Holt DJ, Kaczkurkin AN, Keil A, Kindt M, Koch K, LaBar KS, Lam CL, Larson CL, Lonsdorf TB, Merz CJ, McLaughlin KA, Neria Y, Pine DS, van Reekum CM, Shackman AJ, Soriano-Mas C, Spoormaker VI, Stout DM, Straube B, Straube T, Tuominen L, Visser RM, Ahumada L, Arolt V, Batistuzzo MC, Bazán PR, Biggs EE, Cano M, Chavarría-Elizondo P, Cooper SE, Dannlowski U, de la Peña-Arteaga V, DeCross SN, Domschke K, Ehlers MR, Graner JL, Hamm AO, Herrmann MJ, Huggins AA, Icenhour A, Juaneda-Seguí A, Junghoefer M, Kircher T, Koelkebeck K, Kuhn M, Labrenz F, Lissek SM, Lotze M, Lueken U, Margraf J, Martínez-Zalacaín I, Moeck R, Morriss J, Ortuño M, Pittig A, Porta-Casteras D, Richter J, Ridderbusch IC, Rief W, Roesmann K, Rosén J, Rußmann AN, Sjouwerman R, Spohrs J, Ströhle A, Suarez-Jimenez B, Ulrich M, Wittchen HU, Zhu X, Waller L, Walter H, Thompson PM, Bas-Hoogendam JM, Groenewold NA, J Stein D, Van der Wee NJ, Dunsmoor JE, Marquand AF, J Harrison B, Fullana MA. Neural correlates of human fear conditioning and sources of variability in 2199 individuals. Nat Commun. 2025 Aug 23;16(1):7869. https://doi.org/10.1038/s41467-025-63078-x

Die Nervenzellen und Unterschiede zwischen den Menschen bei der Angstkonditionierung. Hier ist eine schematische Darstellung der Analyseebenen (a). Das Gehirn von CS+ ist aktiver (b) und auch inaktivierter (c) als das von CS-. Das wurde mit einer Mega-Analyse (n = 1888 gesunde Kontrollpersonen) herausgefunden. Hier ist ein Bild, das zeigt, wie der normative Modellierungsrahmen (d) aussieht. Normative Wahrscheinlichkeitskarten zeigen den Prozentsatz der Teilnehmer in der gesunden Kontrollteststichprobe, die positive (warme Farben – rechts) oder negative Abweichungen (kühle Farben – links) >±2,6 innerhalb jedes Voxels aufwiesen. Der Kreis zeigt, dass es oft große Unterschiede in der ventralsten Region des vmPFC gibt (e).
Neuronale Korrelate und Heterogenität auf individueller Ebene bei der menschlichen Angstkonditionierung. Schematische Darstellung der Analyseebenen (a). Signifikante funktionelle Aktivierung (b) und Deaktivierung (c) des Gehirns bei CS+ im Vergleich zu CS−, ermittelt durch Mega-Analyse (n = 1888 gesunde Kontrollpersonen). Schematische Darstellung des normativen Modellierungsrahmens (d). Normative Wahrscheinlichkeitskarten veranschaulichen den Prozentsatz der Teilnehmer in der gesunden Kontrollteststichprobe, die positive (warme Farben – rechts) oder negative Abweichungen (kühle Farben – links) >±2,6 innerhalb jedes Voxels aufwiesen. Der Kreis hebt häufige große Abweichungen (sowohl positive als auch negative) innerhalb der ventralsten Region des vmPFC hervor (e). AIC anteriorer insularer Kortex, AG Gyrus angularis, CN Nucleus caudatus, dACC dorsaler anteriorer cingulärer Kortex, dlPFC dorsolateraler präfrontaler Kortex, dPFC dorsaler präfrontaler Kortex, dPons dorsale Pons, dPrec dorsaler Precuneus, Hipp Hippocampus, HYP Hypothalamus, lOFC lateraler orbitofrontaler Kortex, PCC posteriorer cingulärer Kortex, SI primärer somatosensorischer Kortex, SII sekundärer somatosensorischer Kortex, SMA supplementärer motorischer Bereich, TG temporaler Gyrus, Thal Thalamus, vmPFC ventromedialer präfrontaler Kortex.

Neuronale Korrelate und Heterogenität auf individueller Ebene bei der menschlichen Angstkonditionierung. Schematische Darstellung der Analyseebenen (a). Signifikante funktionelle Aktivierung (b) und Deaktivierung (c) des Gehirns bei CS+ im Vergleich zu CS−, ermittelt durch Mega-Analyse (n = 1888 gesunde Kontrollpersonen). Schematische Darstellung des normativen Modellierungsrahmens (d). Normative Wahrscheinlichkeitskarten veranschaulichen den Prozentsatz der Teilnehmer in der gesunden Kontrollteststichprobe, die positive (warme Farben – rechts) oder negative Abweichungen (kühle Farben – links) >±2,6 innerhalb jedes Voxels aufwiesen. Der Kreis hebt häufige große Abweichungen (sowohl positive als auch negative) innerhalb der ventralsten Region des vmPFC hervor (e). AIC anteriorer insularer Kortex, AG Gyrus angularis, CN Nucleus caudatus, dACC dorsaler anteriorer cingulärer Kortex, dlPFC dorsolateraler präfrontaler Kortex, dPFC dorsaler präfrontaler Kortex, dPons dorsale Pons, dPrec dorsaler Precuneus, Hipp Hippocampus, HYP Hypothalamus, lOFC lateraler orbitofrontaler Kortex, PCC posteriorer cingulärer Kortex, SI primärer somatosensorischer Kortex, SII sekundärer somatosensorischer Kortex, SMA supplementärer motorischer Bereich, TG temporaler Gyrus, Thal Thalamus, vmPFC ventromedialer präfrontaler Kortex.