Gehirnstruktur könnte Hinweise auf die Vorliebe für sofortige Belohnungen geben, so eine Studie

Würde jemand heute 20 Dollar oder nächsten Monat 50 Dollar wählen? Eine Studie legt nahe, dass die Gehirnstruktur gewisse Informationen darüber enthält, wie Menschen solche Abwägungen treffen, auch wenn sie nicht bestimmen kann, wie sich eine einzelne Person verhalten wird.

Die Forschenden analysierten Gehirnscans und Beurteilungen der Entscheidungsfindung von 146 Studierenden im typischen College-Alter, deren Durchschnittsalter bei etwa 22,6 Jahren lag. Mithilfe von Modellen des maschinellen Lernens schätzten sie das zeitabhängige Abwerten von Belohnungen bei den Teilnehmenden: das Ausmaß, in dem eine Person eine Belohnung umso geringer bewertet, je länger sie darauf warten muss. Die Vorliebe für eine kleinere, sofortige Belohnung gegenüber einer größeren, späteren wird häufig als verhaltensbezogenes Maß für impulsives Entscheidungsverhalten herangezogen.

Die in JAMA Psychiatry veröffentlichte Studie ergab, dass Modelle auf Grundlage des Volumens ausgewählter Hirnregionen die Werte der Teilnehmenden beim zeitabhängigen Abwerten mit mittlerer Genauigkeit vorhersagen konnten. Das Modell für die weiße Hirnsubstanz erklärte durchschnittlich 22 % der Unterschiede bei den Werten, während das Modell für die graue Hirnsubstanz bei den Tests 19 % erklärte. Die Forschenden erklärten, dies zeige, dass die Gehirnstruktur relevante Informationen enthalte, aber nur einen Teil der Unterschiede zwischen Menschen erkläre.

Zwei Regionen der rechten Hirnhälfte fanden sich in beiden Modellen: der Nucleus accumbens, der an der Verarbeitung von Belohnungen und an der Motivation beteiligt ist, sowie der Frontpol, der mit Planung und der Abwägung langfristiger Folgen in Verbindung gebracht wird. Zu den weiteren ausgewählten Regionen gehörten Bereiche, die an der sensorischen und visuellen Verarbeitung beteiligt sind, sowie frontale Regionen, die mit Selbstkontrolle verbunden sind.

Das Modell für die weiße Hirnsubstanz schnitt etwas besser ab als das Modell für die graue Hirnsubstanz. Die Forschenden erklärten, dies deute darauf hin, dass es bei der Untersuchung der Entscheidungsfindung wichtig sein könnte, beide Arten von Hirngewebe zu berücksichtigen. Die Messungen der weißen Hirnsubstanz erfassten jedoch das regionale Gewebevolumen und nicht den mikroskopischen Zustand oder die Organisation der Nervenfasern.

Die Autorinnen und Autoren bezeichnen die Arbeit als ersten Machbarkeitsnachweis. Die Modelle wurden an zurückgehaltenen Teilen desselben Datensatzes getestet, jedoch nicht an einer unabhängigen Gruppe. Außerdem umfasste die Studie eine relativ kleine Stichprobe junger Erwachsener; jede Testgruppe bestand aus etwa 29 Teilnehmenden. Die Forschenden mahnten zur Vorsicht, da sich die Ergebnisse bei Tests mit größeren und vielfältigeren Bevölkerungsgruppen ändern könnten.

Da die Studie Gehirnanatomie und Entscheidungsverhalten nur zu einem einzigen Zeitpunkt erfasste, kann sie nicht zeigen, ob strukturelle Unterschiede die Entscheidungen der Menschen beeinflussen oder ob Verhalten und Lebenserfahrungen die Gehirnstruktur prägen. Die Ergebnisse bedeuten auch nicht, dass ein Scan vorhersagen kann, wie sich jemand verhalten wird: Das zeitabhängige Abwerten von Belohnungen kann je nach Umständen variieren und sich durch Lernen oder Interventionen verändern.

Die Forschenden sagen, künftige Arbeiten sollten die Modelle an größeren, unabhängigen Gruppen testen und strukturelle Scans mit anderen bildgebenden Verfahren kombinieren. Außerdem hoffen sie, klinische Bevölkerungsgruppen zu untersuchen, darunter Menschen mit Substanzgebrauchsstörungen, Essstörungen und ADHS. Zugleich betonen sie, dass jede klinische Anwendung weiterer Validierung bedürfte.

Quellen: PsyPost.