Viel Wissen zur Wirkung von Neuromodulatoren wie Oxytocin stammt aus Verhaltensstudien an Labortieren unter Standardlaborbedingungen: Alle Parameter sind streng kontrolliert und künstlich. Eine Reihe neuerer Studien legt jedoch nahe, dass die Handlungen einer Maus in einer halbnatürlichen Umgebung viel mehr über ihr natürliches Verhalten aussagen, insbesondere wenn die Erkenntnisse auf den Menschen übertragen werden sollen.
Das Team um den Neurobiologen Alon Chen hat einen Versuchsaufbau geschaffen, der es möglich macht, Mäuse in einer Umgebung zu beobachten, die ihren natürlichen Lebensbedingungen ähnlicher ist. Acht Jahre lang hat das Team an der Studie gearbeitet: Tag und Nacht haben die Wissenschaftler die Aktivität der Nagetiere mit Kameras überwacht und computergestützt analysiert.
Neu war dabei vor allem die Nutzung der Optogenetik und einer eigens entwickelten, implantierbaren Vorrichtung, die es ermöglichte, bestimmte Nervenzellen im Gehirn ferngesteuert mit Hilfe von Licht an- oder auszuschalten. So konnten sie das Verhalten der Mäuse in einer natürlichen Umgebung verfolgen und gleichzeitig ihre Hirnfunktionen analysieren.
Verdacht erhärtet
Oxytocin diente als eine Art Testlauf für das experimentelle System. Das „Liebeshormon“ stand schon länger im Verdacht, nicht nur positive Gefühle zu vermitteln, sondern eher die Wahrnehmung sozialer Signale zu verstärken und damit, je nach dem individuellen Charakter und der Umgebung, auch sozial auffälliges Verhalten zu begünstigen.
Für die Studie nutzten die Forscher Mäuse, bei denen sie die Oxytocin-produzierenden Zellen im Hypothalamus sanft aktivieren konnten. In der halbnatürlichen Umgebung zeigten die Tiere zunächst ein verstärktes Interesse aneinander, schnell jedoch kam zunehmend aggressives Verhalten hinzu.
Im Gegensatz dazu führte die zunehmende Oxytocinproduktion bei den Mäusen unter klassischen Laborbedingungen zu einer verminderten Aggression. In einem rein männlichen, natürlichen sozialen Umfeld wäre ein aggressives Verhalten zu erwarten, wenn die Tiere um Territorium oder Nahrung konkurrieren.
Bedeutung für pharmazeutische Anwendung
Das heißt, die sozialen Bedingungen sind förderlich für Konkurrenz und Aggression. Eine andere soziale Situation, wie die Standardlaborbedingungen, führt dagegen zu einer anderen Wirkung des Oxytocins. Wenn das "Liebeshormon" also eher ein "soziales Hormon" ist, was bedeutet das für seine pharmazeutische Anwendung?
Seine Wirkungen hängen sowohl vom Kontext als auch von der Persönlichkeit ab. Dies impliziert, dass für den therapeutischen Einsatz eine sehr viel differenziertere Sichtweise erforderlich ist. Die Komplexität von Verhalten kann man nur verstehen, wenn man es in einer komplexen Umgebung untersucht. Erst dann können Erkenntnisse auf das menschliche Verhalten übertragen werden.
Quelle: Max-Planck-Institut für Psychologie
Originalpublikation: Alon Chen et al.; Wireless Optogenetic Stimulation of Oxytocin Neurons in a Semi-natural Setup Dynamically Elevates Both Pro-social and Agonistic Behaviors; Neuron, 2020, DOI: 10.1016/j.neuron.2020.05
