Wie Emotionen entstehen

1. Wie Emotionen entstehen Eine Kurzleseanleitung zu Joseph LeDoux: „Das Netz der Gefühle“

2. bewußt, gefühlt, heiß Emotionen ohne Gefühl unbewußte Ansammlung von evolutionär erprobten Reaktionsmustern auf verschiedene Situationen LeDoux konzentriert sichauf Furcht.

3. bewußt unbewußte Kognition unbewußte Wahrnehmung (eat popcorn, Stereoort), Gedächtnissuche, unlogisches (heuristisches) Problemlösen

4. James und der Bär • Warum rennen wir vor einem Bär weg? • Wir fürchten, er könnte uns fressen. Deshalb rennen wir weg. • Wir rennen „automatisch“ weg, weil die Evolution uns das lehrte. Und weil wir wegrennen, fürchten wir uns. • Naiv: Reiz  Gefühl  Reaktion • James, 1884: Reiz  Reaktion  Gefühl

5. James versus Cannon • James, 1894: Reiz  Erregung  Feedback  Gefühl • Cannon, 1929: Das autonome Nervensystem (ANS) ist zu langsam, zu unspezifisch.(aber: James hatte nicht nur ANS gemeint) „Zwei Systeme“: Erregung und Gefühl entstehen unabhängig. Reiz  Erregung (unspezifisch) Reiz  GefühlErregung verleiht dem Gefühl Dringlichkeit. • Gemeinsamkeit: Reaktion basiert nicht auf Gefühl.

6. Kognition1 und Emotion Reiz  ???  Erregung • Arnold, 1960: „kognitive Bewertung“Reiz  Kognition  Erregung (Bewertung Schaden/Nutzen) (Handlungstendenz) • Zajonc, 1980: „kognitive Bewertung“ kann unbewußt bleiben. • „bloße Darbietung“: Präferenz für bereits Gesehenes funktioniert auch bei unterschwelliger Darbietung. • Bornstein, 1992: Einfluß auf Emotion stärker wenn unbewußt • „bloße Darbietung“ von Gesichtern unter/überschwellig,dann: reale Personen äußern unterschiedliche Meinungen VP schließt sich der Meinung der „bekannten“ Person an. Effekt stärker wenn vorherige Darbietung unterschwellig.

7. Kognition1 und Emotion Reiz  ???  Erregung • Bargh, 1990: Überschwellig aber, unbewußte Implikationen • VP bearbeiten Wortlisten, „neutral“ versus „gerontologisch“,gemessen wird die Zeit, den Korridor hinunterzugehen. • Wortlisten „selbstbewußt“ versus „höflich“,gemessen wird die Zeit, bis der Experimentator unterbrochen wird. • Corteen & Wood, 1972: dichotic listening + Konditionierung • Konditionierungsphase: • VP hört Liste von Städtenamen und anderen Worten • Bei bestimmten Städten (3 von 6) gibt es einen Elektroschock • Testphase: Kopfhörer, links anderer Reiz als rechts (dichotisch) • VP „beschattet“ (Nachsprechen) einen (den „relevanten“) Kanal • VP bekommt nicht mit, was auf dem irrelevanten Kanal gesprochen wird. • Hautleitwertreaktion auf kritische Städtenamen auf dem irrelevanten Kanal,aber auch (abgeschwächt) auf andere Städtenamen (unbewußte Verarbeitung)

8. Einschub: Unbewußte Verarbeitung • Eat Popcorn! Drink Coke! • kurze, unbemerkbare Einblendungen in einen Filmführten angeblich zu Umsatzsteigerungen • eine Wissenschaftsfälschung von J. Vicary, 1957,zugegeben in einem Zeitungsinterview 1962. • Mord und Aufklärung in der Fernsehserie Columbo(“Double Exposure”, 1973)

9. %$&*{?§ Knochen &*§@/$ Fleisch + 1000 ms 500 ms 20 ms 100 ms 1000 ms Einschub: Unbewußte Verarbeitung • Semantisches Priming • Fixationskreuz –Maske – Prime – Maske – Target • Aufgabe: Ist das Target ein Wort? • Prime kann unbewusst bleiben • Kriterien für Nichtbewusstwerdung (s. u.) • Reaktionszeit kürzer, wenn Prime und Target semantisch verwandt (Dauer des Effekts: ca. 200 ms)

10. Kognition2 und Emotion Erregung  ???  Gefühl • Schachter und Singer, 1962: Kognition deutet Erregung: • Adrenalin-Injektion + situativer Kontext  durch Injektion ausgelöste Erregung wird situativ interpretiert • Valins, 1966: gefälschtes Herzschlag-Feedback • Bilder mit „erhöhter“ Pulsrate werden anschließend attraktiver beurteilt.

11. Kognition und Emotion - zwei Paar Schuhe • Läsionen können perzeptuelle Repräsentation oder emotionale Bewertung beeinträchtigen. • Läsionen können kognitive oder emotionale Erinnerungen beeinträchtigen. • split-brain Patienten können emotionale Gehalte von einer Hemisphäre zur anderen transferieren, aber nicht kognitive. • kognitive Reiz/Reaktionsschemata sind flexibel, emotionale hingegen fest verdrahtet (aber schnell)

12. Erste Lokalisation • Bard, 1929:Läsionsexperimente an Katzen: • Ohne Großhirnrinde:fast vollständiges emotionales Repertoire • Tiere leicht reizbar, fehlende Kontrolle • Ohne Hypothalamus:nur fragmentarische emotionale Reaktionen. • Cannon – Bard – Theorie: • Sinnesorgan ... Thalamus ........ Großhirnrinde ........ Gefühl • Sinnesorgan ... Thalamus ... Hypothalamus ... Reaktion

13. Erste Theorie • Papez, 1937: Papez-Kreis Hippocampus via Fornix • Mammilarkörper (Hypothalamus) • Thalamus • Gyrus cinguli • Hippocampus • Spekulation • damals waren Verbindungen nicht zu erheben • LeDoux: Papez handelte aus Patriotismus

14. Das limbische System • MacLean, 1952: Erweiterung • Rückgriff auf Broca, 1878 • spekulativ, keine Tracer-Daten • Pierre Paul Broca (*1824), 1878: « grand lobe limbique »auf deutsch: großer Saumlappen • keine Funktionszuweisung, zu dieser Zeit war unklar, ob es Einzelneurone gibt.

15. Das Schisma • Basisemotionen • „Kleine“ Anzahl diskreter Emotionen • entsprechen neurophysiologischen/anatomischen Substraten • mischbare Komponenten anderer nichtbasaler Emotionen • Anzahl und Art umstritten • Mowrer (1960): 2 Basisemotionen • Arnold (1960): 11 Basisemotionen • Emotionale Dimensionen • „Kleine“ Anzahl orthogonaler Dimensionen • Emotionales Erleben wird beschriebenanhand von Koordinaten eines Euklidischen Raumes • Anzahl und Art umstritten

16. Evolution der Emotionen • Darwin, 1872: The expression of emotions in man and animals.(Neuauflage ~1973 Paul Ekman) • Ähnlichkeiten emotionalen Ausdrucks: • am größten bei verwandten Arten, z. B. Gesichtsausdrücke bei Affen • aber auch über viele Arten hinweg:z. B. Fellsträuben = Piloreaktion = Gänsehaut • Hinweis auf angeborene Ausdrucksformen für Emotionen • vermutete unterschiedliche Entstehungszeit, z. B für Furcht und Sorge

17. Elementare Emotionen beim Menschen • Universale (kulturübergreifende) Mimik • Tomkins, 1962: Acht Elementaremotionen • Überraschung, Interesse, Freude, Wut, Furcht, Ekel, Scham, Angst • Ekman, 1984: Sechs Elementaremotionen • Überraschung, Glück, Zorn, Furcht, Ekel, Trauer • Plutchik, 1980: • Überraschung, Freude, Wut, Furcht, Abscheu, Trauer,Erwartung, Billigung

18. gemischte Gefühle • Plutchiks Emotionskreis • elementare Emotionen in räumlicher Anordnung • Primäre DyadenMischungen ohne Zwischenglied • – Freude + Billigung = Freundlichkeit • Sekundäre Dyadenmit einem Zwischenglied • – Freude + Furcht = Schuldgefühl • Tertiäre Dyadenmit zwei Zwischengliedern • – Freude + Überraschung = Entzücken Traurigkeit Abscheu Überraschung Wut Erwartung Furcht Billigung Freude

19. unterschiedliche Auffassungen über Zahl und Art der Elementaremotionen: Sind diese überhaupt elementar? sozialer Konstruktivismus • Averill, 1980: Emotionen sozial konstruierte Reaktionsmuster. • „ein Wildschwein sein“: Streß ablassen bei den Gururumba. • „amae“: sich lieben lassen bei den Japanern. • Ekman: sowohl ... als auch ... • universale Mimik • kulturell geprägte Embleme (Kopfnicken, Achselzucken) • Ekman: Darbietungsregeln überformen selbst universale Mimik: • Mark Twain: An Stellen, an denen ein naher Angehöriger schluchzt, hat ein intimer Freund einen würgenden Laut von sich zu geben, ein entfernter Bekannter zu seufzen, und ein Fremder lediglich mitfühlend an seinem Taschentuch zu fummeln. • Vorführung eines emotional aufwühlenden Films in Japan / USA, mit / ohne Experimentator als Zweitzuschauer:Japan + Zweitzuschauer  weniger emotionale Reaktionen, mehr Lächeln(Zeitlupe: elementare Reaktionen werden überlagert)

20. unterschiedliche Auffassungen über Zahl und Art der Elementaremotionen: Sind diese überhaupt elementar? Elementare Reaktionen • Ortony & Turner, 1990: • nicht Emotionsausdrücke sind elementar, sondern (nicht-emotionale) Reaktionen. • Emotionen greifen auf Repertoire biologisch determinierter Reaktionskomponenten zurück: • Zittern (bei Kälte oder Furcht), Weinen (bei Freude oder Schmerz), ... • Bewertungen bestimmen Auswahl der Reaktionskomponenten. • sehr viele unterschiedliche Bewertungen / Reaktionspakete • einige davon häufiger als andere, erscheinen elementar • Bewertung und „Reaktionspaket“ kann angeboren (elementar) sein. • Furchtsamkeit ist genetisch angelegt • Rattenzüchtungen, eineiige Zwillinge • LeDoux: Vier Elementaremotionen tauchen in allen Listen auf: • Furcht – Zorn • Ekel – Freude • Gegenfrage: Freude über was? gutes Essen? guten Sex? gute Musik? ...

21. Elementarfunktionen • „Mag ein Reh auch vor einer Gefahr davonlaufen, ein Vogel davonfliegen, und ein Fisch davonschwimmen, so sind doch all die verschiedenen Verhaltensmuster funktional gleichbedeutend; sie alle haben nämlich die gemeinsame Funktion, zwischen dem Organismus und einer Gefahr für sein Überleben einen Abstand zu schaffen.“ (Plutchik, 1980)

22. mehrdimensionaler „Gefühlsraum“ Elementare Emotionen und Gefühle • unabhängige Elementaremotionen als Antwort auf elementare Situationen • Gefahr: Furcht • gutes Futter: Appetit • giftiges Futter: Ekel • Sexualpartner: Lust • ...

23. Dimensionen • Wundt (1896): 3 Dimensionen emotionalen Erlebens • Lust – Unlust • Erregung – Beruhigung • Spannung – Lösung • Die ersten beiden Dimensionen sind relativ unstrittig • Lust – Unlust  Wohlgefallen pleasurevalence • Erregung – Beruhigung  Aktivierungarousal • Dritte Dimension strittig • Reichen zwei? Brauchen wir überhaupt drei? • Was stellt die dritte Dimension dar? • Spannung-Lösung dominancecontrolsocial nearness • Oder brauchen wir gar vier? (Scherer et al., 2007: unpredictability)

24. Explizite Urteile auf mehreren Dimensionen • Self Assessment Manikin, SAM (Lang, 1985) • Gefallen • Erregung • Dominanz

25. Beispiel: Bilder aus dem IAPSInternational Affective Picture SystemBradley & Lang (1994) • über 800 Bilder mit SAM-Ratings in • Wohlgefallen (valence) • Erregung (arousal) • Dominanz (dominance)

26. Beispiel: Geräusche aus dem IADSInternational Affective Digitized Sound SystemBradley & Lang (1999) gähnende Frau Babylachen Babyschrei lachende Menschen Schrei einer Frau Gesang Schweinegrunzen

27. IAPS IADS A– A+ V-Form • Valenz-Erregungs-Plot zeigt charakteristische V-Form • widerspricht dem Konzept eines dimensionalen Raumes • „Löcher“ im dimensionalen Raum • z. B. Versuch eines 2x3-Design mit • Valenz: niedrig / mittel / hoch • Erregung: niedrig / hoch • zwei unabhängige (einander beeinträchtigende) Prozesse? • positiver Affekt A+ • negativer Affekt A– Watson & Tellegen, 1985

28. Elementar versus kognitiv • unabhängige Elementaremotionen • mehrdimensionaler „Gefühlsraum“ • Ratings • nicht hypothesentestend • Multidimensionale Skalierung • Erhebung von paarweisen Ähnlichkeitsdaten • N items, N·(N1)/2 Paare • Erstellung einer mehrdimensionalen Konfiguration

29. Plutchiks Emotionskreis revised • 8 items • A: Abscheu • D: Billigung • G: Erwartung • J: Freude • M: Furcht • P: Traurigkeit • T: Überraschung • W: Wut • 28 Paare • gerader Geburtstag:AJ GJ PW JW MP AG DPAD MW JT GP DG JP APAW GW DM PT DT GM MTTW JM AM GT DW DJ AT • ungerader Geburtstag:DT GP DW DP JM AD JWAP PW GJ JT GW AM MTDG DM MP JP GM MW DJAW GT AJ AG TW AT PT • SMS  e-mail • D1: 8000 • D2: 3400 • O2: 6245MAIL • E+: 7676245SMSMAIL • 93 SMS mitje 28 Ratings • Skala: 1 = sehr unähnlich, 3 = neutral, 5 = sehr ähnlich • SMS-Text: chris*kaernbach.de data AJ7 jg9 ...

30. simulierte Daten Stress Anzahl der angenommenen Dimensionen Plutchiks Emotionskreis revised • Wie viele Dimensionen? • Scree plot: Wo ist der „Knick“?

31. Arousal Arousal Valence Valence A– A+ p  0.001 p  0.005 p > 0.1 Arousal Valence kreisförmig:Streß: 0,235 Original:Streß: 0,312 Plutchiks Emotionskreis revised Hörsaalexperimentzu Basisemotionennach Plutchik • Wie viele Dimensionen? • Scree plot: Wo ist der „Knick“? • Signifikanz: Vergleich mit Zufallsdaten • Interpretation (post hoc) • Valenz / Erregung • A– / A+ A: Abscheu D: Billigung G: Erwartung J: Freude M: Furcht P: Traurigkeit T: Überraschung W: Wut Streß: 0,125

32. Frage • Was ist das Gegenteil von süß? Polemik • Demonstration des dimensionalen Ansatzesin der Gustatorik

33. Gustatorik Vergessen • Fünf Hauptqualitäten (basic qualities) • süß • sauer • salzig • bitter • umami entsprechen fünf spezifischen Rezeptoren • kein spezifischer Rezeptor  keine Hauptqualität • Rezeptoren für Hauptqualitäten arbeiten unabhängig voneinander

34. Zitronen-saft Zucker Geschmacksdimensionen • Neun Flüssigkeiten 3 Konzentrationen von Zucker (10 30 60 Würfel / l)  3 Konzentrationen von Zitronensaft (20 60 120 ml / l) • Hörsaalexperiment SS08, 52 Teilnehmer, 4 Tests pro Person • Unähnlichkeits-Ratings auf einer Skala von 0 bis 4 • Jedes Paar (9 ∙ 8 / 2 = 36) wurde ungefähr sechs mal getestet

35. p  0.001 p  0.025 p > 0.1 sauer süß Intensität Zitronen-saft Zucker Ergebnisse • Scree Plot: • 1 Dimension sehr gut • 2 Dimensionen signifikant • Konfigurationen: 1-dimensional 2-dimensional sauer süß • Interpretation: • 1. Dimension „sauer / süß“ (Valenz?) • 2. Dimension „Intensität“ (Erregung?)

36. sauer süß Intensität sauer Zitronen-saft süß Zucker Ergebnisse Erinnern! • Konfirmatorische MDS • Korrelationen mit • Konzentration von Zucker • Konzentration von Zitronensaft • nicht/fast/orthogonales Koordinatensystem • Winkel zwischen den Achsen: 113° sauer süß • Interpretation: • 1. Dimension „sauer / süß“ (Valenz?) • 2. Dimension „Intensität“ (Erregung?)

37. sauer süß Vorwissen Vor einem Urteil über den dimensionalen Ansatz sollte man klären: • Wieviel ist bekannt über die zugrunde liegenden Mechanismen? • Gustatorik: • Die zugrunde liegenden Mechanismen sind wohlbekannt. • Die leichte Abweichung von der Orthogonalität von süß und sauer regt zum Nachdenken an. • Farbwahrnehmung: • Elementar Dreifarbentheorie (Helmholtz/Young, Rezeptoren) • Perzeptuell Gegenfarbentheorie (Hering, Bipolarzellen) • Emotionspsychologie: • Die zugrunde liegenden Mechanismen sind strittig. Gibt es Basisemotionen? Wie viele gibt es? Sind sie voneinander unabhängig? ...

38. Dimensionszahl bei MDS • MDS von Klangfarben (timbre) von Musikinstrumenten (Lakatos, 2000) • perkussive Klänge: dreidimensional • harmonische Klänge: dreidimensional • beide Arten von Klängen: dreidimensional • Die Dimensionszahl einer MDS-Konfiguration spiegelt nicht notwendig eine Begrenzung des in Frage stehenden (perzeptiven/emotionalen/...) Raumes, sondern eher eine Begrenzung der kognitiven Repräsentation dieses Raumes wider.

39. Metamerie • Farben, die in einem dreidimensionalen Farbraum durch das gleiche Koordinatentripel beschrieben werden, sind ununterscheidbar • Flüssigkeiten+, die in einem fünfdimensionalen Geschmacksraum durch die gleichen Koordinaten beschrieben werden, sind ununterscheidbar + geruchlos, keine Nebenqualitäten, gleiche Temperatur... • IAPS-Bilder, die durch die gleichen Werte für Valenz, Erregung und Dominanz beschrieben werden, lösen teilweise recht gut unterscheidbare Emotionen aus

40. Metamerie • Bild 4531: • Valenz: 5,81  1,94 • Erregung: 4,28  2,76 • Dominanz: 5,87  1,96 • Bild 7351: • Valenz: 5,82  1,67 • Erregung: 4,25  2,28 • Dominanz: 6,00  1,67 • IAPS-Bilder, die durch die gleichen Werte für Valenz, Erregung und Dominanz beschrieben werden, lösen teilweise recht gut unterscheidbare Emotionen aus

41. Was denn jetzt? • Kritik der Elementaremotionen • Erforschung kulturunabhängiger angeborener Grundlagen der Emotion erscheint legitim • Einige wenige Elementaremotionen sind nicht die „Urfarben“ aller anderen Emotionen • Kritik des dimensionalen Ansatzes • ohne Vorwissen wenig hilfreich • beschreibt eher die kognitive Repräsentation von Emotion als die emotionalen Abläufe • unzulässige Vereinfachung auf angeblich wenige Dimensionen

42.  Mimik  Hunger Sex Harndrang Freude Gänsehaut Schmerz Tränen Kälte Gefahr Belohnung Furcht Systemkritik • Kritisch zu sehen sind „Systeme“, die die „ganze Emotion“ erklären • Limbisches System • ein vollständiger Satz von gleichberechtigten Elementaremotionen • komplexere Emotionen werden gemischt • Dimensionale Erfassung des emotionalen Raumes • Emotionale Vorgänge verwenden elementare Module • hierarchische Struktur • z. B. Sex-Modul aktiviert übergeordnetes Belohnungssystem • keine Mischungen, sondern komplexe Interaktionen • Forschung über einzelne Module und über deren Vernetzung tut not

43. Furcht Warum konzentriert LeDoux sich auf Furcht? • Furcht ist allgegenwärtig • keineswegs „erledigt“ mit Überwindung der Raubtiere • beim Menschen: intellektuell begründete Existenzängste • Furcht ist bedeutend in der Psychopathologie • Phobien, Panikstörung, posttraumatische Belastungsstörung • Furcht ist bei Mensch und Tier ähnlich • Notwendigkeit zum Schutz vor gefährlichen Situation ist universal, Reaktionsmöglichkeiten begrenzt: • Rückzug, Regungslosigkeit, (defensive) Aggression, Unterwerfung.

44. Six degrees of separationSmall World Network • Verhalten • Furchtkonditionierung • Neurobiologie • Läsionsexperimente • Tracer

45. Furchtkonditionierung • unkonditionierter Stimulus (US) • Pawlow: Fleisch • z. B. Stromstoß (bei Ratten) • konditionierter Stimulus (CS) • Pawlow: Klingel • z. B. Ton • konditionierte Reaktion (UR/CR) • Pawlow: Speichelbildung • Furchtreaktion: Starre, Herzschlag & Blutdruck , Piloreaktion, Streßhormone.

46. Lernen und Vergessen • Die CS-US Koppelung wird schnell gelernt. • eine einzige Koppelung kann ausreichen. • Sie kann zwar gelöscht werden, • wiederholte Darbietung von CS ohne US. • aber sie wird nie vergessen. • bei weiterer CS-US Koppelung: • Ersparnis • ohne weitere CS-US Koppelung: • spontane Erholung • Kontext (Erneuerung) • US o.ä. (Wiederherstellung) • Relevanz: Stabilität der Phobie

47. Unterschiedliche Gedächtnissysteme • prozedurales, implizitesGedächtnis • deklaratives, explizitesGedächtnis • Gedächtnis an Emotionen • emotionales Gedächtnis • ein System(Temporallappen, Hippocampus, ...) • viele Systeme(LeDoux: Furchtgedächtnis, Amygdala) • Claparède, 1911:emotionales Gedächtnis bei einer Amnestikerin • Graff, Squire, Mandler, 1984: Erinnerung bei Amnestikern je nach Instruktion

48. Beteiligte Strukturen • Amygdala (Mandelkern), Substrukturen • Amygdalaläsion:  keine Furchtkonditionierung(bei Vögeln, Ratten, Kaninchen, Affen, Menschen...) • Damasio (1995): Patientin mit Amygdalaläsion konnte Emotionen von Gesichtern ablesen... außer Furcht! • allgemein: Basalganglien (emotionale Aktionen) • Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) • Hippocampus (Kontext) • präfrontaler Kortex (Bewertungen,  Sorge, Löschung) • ...

49. Spuren zweier Gedächtnissysteme • Infantile Amnesie • Hippocampus reift langsam • implizites Gedächtnis nicht betroffen • Blitzlichterinnerungen • Adrenalin verstärkt Erinnerung. • Adrenalinblocker hebt emotionalen Gedächtnisvorteil auf.

50. Hypothalamus Amygdala (möglicher Teil-) Schaltplan der Furcht sensorischerKortex Hippocampus Reiz Thalamus CRF Noradrenalin Hypophyse Medula Locus caeruleus ACTH Vagus Corticoide ANS Nebennieren mark Adrenalin Nebennieren rinde