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Was ist das Stress Response System?

Stellen Sie sich vor, wie Sie sich fühlen würden, wenn Sie im Wald einem Bären begegnen. Ihr Herz könnte anfangen zu rasen und Sie könnten anfangen, schwer zu atmen. Sie könnten an Ort und Stelle erstarren, unfähig, sich aus Angst zu bewegen. Sie könnten den Drang verspüren, wegzulaufen. Dies sind alles Symptome von Stress. Stress ist der geistige und körperliche Zustand, den Menschen empfinden, wenn sie etwas Schwieriges oder Bedrohliches erleben. Stress kann aus vielen verschiedenen Quellen kommen. Normale Stressoren sind Dinge, die Sie für kurze Zeit nervös oder ängstlich machen, wie z. B. das Reden vor einer großen Gruppe von Menschen. Größere, lang anhaltende Stressoren lassen Sie für eine lange Zeit traurig oder ängstlich werden. Der Tod eines nahen Familienmitglieds ist ein Beispiel dafür. Die gute Nachricht ist, dass Ihr Gehirn ein Superheld ist! Jeden Tag bewahrt es Sie vor zu viel Stress.

Das Gehirn bekommt Hilfe von anderen Organen, um Sie zu beruhigen, wenn Sie beängstigende oder traurige Stresssituationen erleben. Das Stress-Response-System ist der Name für das Team von Superhelden in Ihrem Körper, das vom Gehirn angeführt wird, um Stress zu bekämpfen. Das Stress-Reaktions-System tritt in Aktion, indem es Ihren Herzschlag beschleunigt, um den Blutfluss zu erhöhen, Ihre Atmung beschleunigt, um mehr Sauerstoff aufzunehmen, und Ihre Verdauung verlangsamt, um Fett und Zucker für Energie zu speichern. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, wie das Gehirn und der Körper auf Stress reagieren und wie das Gehirn diese Reaktionen reguliert. Wir werden auch über die Hilfe von außen sprechen, die das Gehirn nutzt, um Stress zu regulieren, denn selbst Superhelden brauchen manchmal ein wenig Hilfe! Schließlich werden wir lernen, wie sich der Mensch an Stress anpasst, wenn er lange anhält.

Superhelden des Stressreaktionssystems

Wenn das Gehirn Stress in der Umwelt erkennt, tritt das Stressreaktionssystem in Aktion. Das beginnt mit der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA) (Abbildung 1). Das sind ein paar sehr lange Wörter, deshalb nennen Wissenschaftler sie einfach die HPA-Achse. Wenn das Gehirn Stress feststellt, sendet es zunächst eine Nachricht an einen Teil des Gehirns, den Hypothalamus. Die Aufgabe des Hypothalamus ist es, die Hypophyse aufzuwecken. Obwohl die Hypophyse nur etwa so groß wie eine kleine Erbse ist, hat sie eine mächtige Aufgabe. Die Hypophyse schüttet Hormone aus, die die Botenstoffe im Stressreaktionssystem sind. Diese Hormone wandern aus dem Gehirn zu den Nebennieren. Die Nebennieren sitzen auf der Oberseite der Nieren. Die Nebennieren geben Cortisol in den Körper ab.

Cortisol ist als das Stresshormon bekannt. Cortisol ist ein Botenstoff, der andere Organe im Körper in Aktion setzt. Es ist sozusagen die Superkraft des Stressreaktionssystems. Cortisol hilft dem Gehirn, klar zu denken, sendet Energie an wichtige Muskeln und erhöht die Herzfrequenz und die Atmung. Sie können sich vorstellen, dass all diese Körperfunktionen wichtig wären, wenn Sie einem Bären gegenüberstünden: Sie müssten darüber nachdenken, wie Sie entkommen, Ihre Muskeln einsetzen, um wegzulaufen, und einen schnellen Herzschlag haben, um viel Blut zu den Muskeln zu pumpen, und eine schnelle Atmung, um mehr Sauerstoff aufzunehmen.

Eine weitere wichtige Gehirnstruktur, die am Stressreaktionssystem beteiligt ist, heißt Amygdala. Diese lustig klingende Hirnstruktur hat die Größe einer kleinen Kidneybohne. Sie befindet sich in der Mitte des Gehirns (Abbildung 1). Die Amygdala ist die Gehirnstruktur, die tatsächlich Stress erkennt und der HPA-Achse sagt, dass sie reagieren soll. Sie kann sowohl emotionale als auch biologische Stressoren erkennen. Ein emotionaler Stressor ist etwas in der Umgebung, das dazu führen kann, dass Sie sich ängstlich, traurig oder frustriert fühlen, wie der Bär. Ein biologischer Stressor ist interner Stress, den der Körper aufgrund einer Verletzung oder Krankheit empfindet. Diese Funktionen der Amygdala sind extrem wichtig für das Überleben. Stellen Sie sich vor – wenn Sie nicht in der Lage wären, Dinge zu erkennen, die schädlich oder stressig sind, würden Sie nicht überleben!

Die Amygdala teilt eine besondere Verbindung mit einem anderen Teil des Gehirns, dem präfrontalen Kortex. Der präfrontale Kortex ist eine große Region im vorderen Teil des Gehirns (Abbildung 1). Er kann als das Kontrollzentrum unseres Gehirns bezeichnet werden, weil er hilft, unsere Gedanken und Handlungen zu kontrollieren. Die Hauptaufgabe des präfrontalen Kortex ist es, unsere emotionalen Reaktionen auf Stress zu kontrollieren, damit wir nicht zu sehr gestresst werden. Aus diesem Grund haben die Amygdala und der präfrontale Cortex eine besondere Verbindung. Die Amygdala signalisiert schnell eine Bedrohung oder Stress in der Umgebung, und der präfrontale Kortex hilft der Amygdala, stressige Ereignisse als etwas weniger beängstigend oder frustrierend zu sehen. Es ist wichtig, das Gehirn zu nutzen, um die Produktion von Cortisol in der HPA-Achse zu verlangsamen. Dieser Prozess hilft uns, uns während eines normalen Stressors zu beruhigen, indem wir die Situation als nicht lebensbedrohlich wahrnehmen. Im Bären-Beispiel, das eine reale Gefahr darstellt, würde uns dieser Prozess helfen, uns zu beruhigen, nachdem der Bär weggelaufen ist.

Auch Superhelden brauchen manchmal Hilfe

Auch wenn unsere Körper diese Super-Stress-Reaktionssysteme haben, können Menschen am besten mit Stress umgehen, wenn sie ein wenig Hilfe haben. Diese Hilfe wird soziale Unterstützung genannt, was sich auf die Art und Weise bezieht, wie andere Menschen uns helfen können, uns sicher, geliebt und umsorgt zu fühlen. Ihre Freunde und Ihre Familie können Ihnen soziale Unterstützung bieten, indem sie Sie umarmen, wenn Sie traurig oder ängstlich sind, mit Ihnen zusammen sind, wenn Sie sich einsam fühlen, oder mit Ihnen feiern, wenn Sie aufgeregt sind. Wir brauchen besonders soziale Unterstützung, wenn wir noch sehr jung sind. Erinnern Sie sich, als wir vorhin erwähnten, dass die Amygdala eine besondere Verbindung mit dem präfrontalen Kortex hat? Diese Verbindung reift nicht aus, bis Sie ein Teenager sind; daher verlassen sich Säuglinge und Kinder auf ihre Eltern, um ihnen zu helfen, sich zu beruhigen.

Wissenschaftler haben untersucht, wie das Gehirn auf Stress reagiert, indem sie eine spezielle Technik namens funktionelle Magnetresonanztomographie, kurz fMRT, verwendeten. fMRT ist wie eine große Kamera, die mit Hilfe von Magneten Bilder von unserem Inneren macht. fMRT kann Wissenschaftlern helfen zu erkennen, welche Bereiche des Gehirns während bestimmter Aufgaben aktiv sind. Die Wissenschaftler haben ein Experiment durchgeführt, um herauszufinden, wie Mütter ihren Kindern helfen, mit Stress umzugehen. Kinder (im Alter von 4-10 Jahren) und Jugendliche (im Alter von 11-17 Jahren) betrachteten emotionale Gesichter auf einem Computerbildschirm. Einige der Gesichter zeigten negative Emotionen, wie Traurigkeit oder Angst. Da das Betrachten dieser negativen emotionalen Gesichter stressig sein kann, wurden die Amygdalas der Kinder und Jugendlichen aktiv, wenn diese Gesichter betrachtet wurden. Kinder, die ihre Mütter neben sich hatten, als sie die Gesichter betrachteten, zeigten eine geringere Amygdala-Aktivität (Abbildung 2). Diese Kinder hatten auch reifere Verbindungen zwischen der Amygdala und dem präfrontalen Kortex, wenn ihre Mütter in der Nähe waren! Das bedeutet, dass der präfrontale Kortex der Kinder stärker und ihre Amygdala weniger aktiviert war, was dazu beitrug, dass sich die Kinder weniger gestresst fühlten. Wenn Menschen, wie die Mütter in diesem Experiment, soziale Unterstützung bieten, die hilft, die Stressreaktion zu regulieren, wird dies als soziales Puffern bezeichnet. Puffern bedeutet, zu schützen oder abzuschirmen. In dem Experiment, über das wir gerade gesprochen haben, haben die Mütter der Kinder gepuffert oder die Amygdala vor zu viel Aktivität geschützt. Soziale Pufferung, die von Müttern ausgeht, wird mütterliche Pufferung genannt. Die Forschung hat gezeigt, dass Mütter und andere Bezugspersonen (wie Väter und Babysitter) helfen, den Cortisolspiegel bei Babys und Kindern zu senken, die eine stressige Situation erlebt haben.

Die Ergebnisse der Studie sind umso erstaunlicher, weil die Wissenschaftler keine mütterliche Pufferung beobachteten, wenn die Teenager die gleiche Aufgabe mit ihren Müttern neben sich durchführten. Heißt das, dass Teenager ihre Mütter nicht mehr brauchen? Beweise aus einer anderen Studie zeigen, dass Teenager ihre Mütter immer noch brauchen, aber auf eine andere Art und Weise. In diesem Experiment ließen die Wissenschaftler Teenager ein riskantes Fahrvideospiel alleine und in Anwesenheit ihrer Mütter spielen. In dem Spiel näherten sich die Teenager einer gelben Ampel, die kurz davor war, rot zu werden. Sie mussten entscheiden, ob sie über die Ampel fahren und einen Unfall riskieren sollten. Sie fanden heraus, dass die Teenager mehr sichere Entscheidungen trafen, wenn ihre Mütter anwesend waren, und genau wie in der obigen Studie half die Anwesenheit der Mutter dem präfrontalen Kortex, in Aktion zu treten. Diese Studie zeigt, dass auch Teenager die Unterstützung ihrer Mütter brauchen, um gute Entscheidungen zu treffen!

Was passiert, wenn der Stress lange anhält?

Stress kommt in vielen verschiedenen Formen. Das Beispiel, das wir in diesem Artikel verwendet haben, ist die Begegnung mit einem Bären. Einen Bären zu sehen ist typischerweise ein kurzfristiger Stressor, weil Sie wahrscheinlich schnell aus dieser stressigen Situation herauskommen würden. Sich gestresst zu fühlen ist normal und gut, um Gefahren in der Umgebung zu erkennen. Aber für manche Menschen wird Stress zu einem normalen Teil des Lebens. Stellen Sie sich vor, Sie würden in der Schule gemobbt. Jeden Tag zur Schule zu gehen, könnte beängstigend oder stressig werden. Kurzfristiger Stress verursacht kurze Schübe mit viel Cortisol. Wenn die HPA-Achse kontinuierlich aktiviert wird, wie es bei Langzeitstress der Fall ist, verändert sich das Stressreaktionssystem, um zu versuchen, mit Langzeitstress umzugehen. Das Stress-Antwort-System verändert sich, indem es weniger Cortisol produziert, da so viel im Körper vorhanden ist. Dies führt zu einem Ungleichgewicht von Cortisol und zu einer schlechten Funktion des Stressreaktionssystems.

Eine Situation, die Langzeitstress verursachen kann, ist eine sehr schlechte Versorgung in den frühen Lebensjahren, wie das Leben in einem Waisenhaus ohne Eltern. Eine Studie (siehe Abbildung 3) verglich Kinder, die in Waisenhäusern lebten, mit Kindern, die bei ihren Eltern aufwuchsen. Ähnlich wie bei der letzten Studie, über die wir gesprochen haben, untersuchten die Wissenschaftler die Gehirne der Kinder, während sie emotionale Gesichter betrachteten. Sie verglichen auch die Gehirne der Kinder mit den Gehirnen von Teenagern, während sie diese Gesichter betrachteten. Die Wissenschaftler konzentrierten sich auch auf die Verbindung zwischen dem präfrontalen Kortex und der Amygdala, um zu untersuchen, wie diese Kinder emotionalen Stress regulierten. Was sie herausfanden, war, dass die Gehirne der verwaisten Kinder den Gehirnen der Teenager ähnlicher waren als die der nicht verwaisten Kinder. Die Gehirne der Waisenkinder waren also tatsächlich reifer! Das bedeutet, dass ihre Gehirne in der Lage waren, ihren emotionalen Stress auch ohne ein Elternteil in der Nähe zu regulieren.

Es mag sich wie eine gute Sache anhören, ein reifes Gehirn zu haben. Aber das trifft nicht immer auf den Menschen zu. Menschen brauchen eine lange Zeit, um zu reifen. Das normale Muster der menschlichen Entwicklung erlaubt es dem Menschen, eine Menge darüber zu lernen, wie man ein Erwachsener ist, bevor er tatsächlich einer wird. Die Kinder in dieser Studie lebten in sehr überfüllten Waisenhäusern ohne viel Liebe und Zuneigung von Erwachsenen. Ohne eine enge Beziehung zu einem Erwachsenen als junge Kinder, mussten die Gehirne der Waisenkinder viel früher reif werden. Zu frühes Erwachsenwerden ist mit mehr Angst verbunden, einem mentalen Zustand der Sorge und Furcht. Die gute Nachricht ist, dass Kinder, die adoptiert werden, schließlich eine soziale Pufferung von Stress erfahren, wenn sie sich von ihrer Adoptivfamilie geliebt und unterstützt fühlen.

Fazit

Das Gehirn kämpft jeden Tag gegen Stress. Ob ein riesiger Bär Sie jagt oder Sie eine kleine Spinne in Ihrem Zimmer sehen, das Gehirn und der Körper sind bereit und ausgerüstet, mit dem Stress umzugehen. Unsere Gehirne sind wie Superhelden – bereit, den Tag zu retten! Mit Hilfe der HPA-Achse, der Amygdala und des präfrontalen Kortex können wir uns in stressigen Situationen beruhigen. Niemand kann alles alleine durchstehen, nicht einmal Superhelden. Unser Gehirn ist manchmal auf die Hilfe unserer Freunde und Familien angewiesen, um die Reaktion auf Stress zu puffern. Eltern sind extrem hilfreich, vor allem, wenn wir noch jung sind. Fehlt in jungen Jahren eine Bezugsperson, kann das Gehirn eines Kindes zu schnell reif werden, was dazu führen kann, dass ein Kind Angst empfindet. Angst lässt die Dinge beängstigender erscheinen, als sie tatsächlich sind, wodurch sich das Kind noch mehr gestresst fühlt! Es gibt Dinge, die Sie tun können, um kurz- und langfristigen Stress in Ihrem eigenen Leben zu bewältigen. Jede Aktivität, die Ihnen Spaß macht, setzt in Ihrem Gehirn chemische Stoffe frei, die Sie glücklich fühlen lassen. Sport und Bewegung sind großartige Möglichkeiten, um Stress abzubauen. Eine weitere Möglichkeit, mit Stress umzugehen, ist, Zeit mit Freunden und Familie zu verbringen. Denken Sie daran, dass Menschen in Ihrem Leben, die Ihnen soziale Unterstützung bieten, Ihnen das Gefühl geben können, umsorgt zu werden, was die Freisetzung von Cortisol verlangsamt. Am besten erzählen Sie einem vertrauten Erwachsenen, wenn Sie sich über einen längeren Zeitraum gestresst fühlen!

Glossar

Stress: Der geistige und körperliche Zustand, den Menschen empfinden, wenn sie etwas Schwieriges oder Bedrohliches erleben.

Stress Response System: Die Bezeichnung für die Teile des Gehirns, der Organe und der Hormone, die zusammenarbeiten, um Stress zu bekämpfen.

Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA): Das Botenstoffsystem, das im Gehirn beginnt. Es signalisiert den Organen, auf Stress zu reagieren, indem es in den Überlebensmodus geht. Es umfasst den Hypothalamus, die Hypophyse und die Nebenniere.

Cortisol: Das Stresshormon oder der Botenstoff, der von der HPA-Achse ausgeschüttet wird, um anderen Organen im Körper zu sagen, dass sie mit einem Stressor umgehen sollen.

Amygdala: Die Hirnstruktur, die Stress tatsächlich erkennt und der HPA-Achse sagt, dass sie reagieren soll.

Präfrontaler Cortex: Das Kontrollzentrum des Gehirns, das Gedanken und Handlungen steuert. Seine Hauptaufgabe ist es, die emotionalen Reaktionen auf Stress zu kontrollieren, indem er die Amygdala reguliert.

Social Buffering: Der Prozess, der stattfindet, wenn soziale Unterstützung dem Gehirn hilft, die Stressreaktion zu regulieren. Maternal Buffering ist soziale Pufferung, die speziell von unseren Müttern oder anderen nahen Bezugspersonen kommt.

Conflict of Interest Statement

Die Autoren erklären, dass die Forschung in Abwesenheit jeglicher kommerzieller oder finanzieller Beziehungen durchgeführt wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.

Hostinar, C. E., Sullivan, R. M., und Gunnar, M. R. 2014. Psychobiologische Mechanismen, die der sozialen Pufferung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse zugrunde liegen: ein Überblick über Tiermodelle und Humanstudien im Verlauf der Entwicklung. Psychol. Bull. 140(1):256-82. doi:10.1037/a0032671

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