Aromat fürs Hirn? – Glutamin und Glutamat steuern Motivation

Wie steigern wir unsere Motivation? Und wie halten wir sie aufrecht? Verhaltenstraining und Psychotherapie scheinen unnötig – es ist die Chemie! Das Verhältnis zwischen Glutamin und Glutamat im Nucleus accumbens im Hirn bestimmt, ob wir uns zu Anstrengungen aufraffen.

Erfolglosigkeit, Antriebsschwäche, Niedergeschlagenheit und Apathie müssen nicht das Resultat einer schwierigen Kindheit oder erlittener Schicksalsschläge sein. Vielleicht stimmt einfach die Chemie nicht. Und zwar im Nucleus accumbens, einer Hirnregion im unteren bauchseitigen Bereich.

Dass er eine wichtige Rolle spielt im Belohnungssystem und das Glücksgefühl mitsteuert, wusste man schon. Nur: Wie geht das von statten?

Geld ist bekanntlich ein starker Anreiz bei der Herstellung von Glücksempfinden. Das sagten sich auch Forschende von der ETH Lausanne (EPFL). Zusammen mit Kollegen von der Uni Edinburgh untersuchten sie die Mechanismen der Antriebskraft.

Um die Motivation zu testen und zu quantifizieren, entwarf das Team der EPFL eine so genannte «monetary incentive force task». Die Versuchsanordnung belohnt Kraftanstrengung mit Geld.

In dieser Studie wurden 43 Männer gescannt, um Metaboliten im Nucleus accumbens in ihren Gehirnen zu messen. Dazu wurde eine hochentwickelte Hirnabbildungstechnik namens «Protonenmagnetresonanzspektroskopie» oder 1H-MRS genutzt. Damit kann die Fülle an Neurochemikalien im Gehirn, wie etwa Neurotransmitter und Metaboliten, spezifisch gemessen werden. Aus diesem Grund wird die 1H-MRS auch im klinischen Umfeld zur Bestimmung neurologischer Störungen eingesetzt.

Die Teilnehmer wurden gebeten, einen Kraftmesser 120 mal zu drücken. Je nach Stärke erhielten sie ein Zwänzgi, ein Füfzgi oder einen Franken. Die verschiedenen Summen sollten die Teilnehmer zur Entscheidung drängen, ob und wie viel Energie sie investieren wollen.

Die Wissenschaftler führten das Experiment auch unter Isolations- und Gruppenbedingungen durch. So konnten sie den Einfluss des Wettbewerbs auf die Leistung untersuchen.

In einem speziellen Rechenmodell wurden die Verhaltensdaten analysiert und die Parameter geschätzt, die Nutzen, Aufwand und Leistungsfunktionen steuerten. Die Analyse ergab, dass der Schlüssel zur Leistung – und zur Motivation – im Verhältnis von zwei Neurotransmittern liegt: Glutamin und Glutamat.

Konkurrenz belebte das «Geschäft», in einer Wettbewerbssituation waren die Probanden von Anfang an motivierter. Das betraf besonders jene mit einem niedrigen Glutamin-Glutamat-Verhältnis im Nucleus accumbens.

«Die Ergebnisse liefern neue Erkenntnisse auf dem Gebiet der Motivations-Neurowissenschaft», sagt Carmen Sandi vom Brain-Mind-Instituts der EPFL. «Sie zeigen, dass das Gleichgewicht zwischen Glutamin und Glutamat dazu beitragen kann, spezifische, rechnerische Komponenten motivierter Leistung vorherzusagen. Unser Ansatz und unsere Daten können uns auch dabei helfen, therapeutische Strategien zu entwickeln. Darunter auch Ernährungsinterventionen, die Defizite bei der Leistungsbereitschaft durch eine gezielte Beeinflussung des Stoffwechsels beheben».