Langzeitpotenzierung LTP bei klassischer Konditionierung?

Wissenschaft Psychologie
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Liebe/-r Experte/-in,
Es geht um das Thema Sucht. Hier spielt das assoziative Lernen, insbesondere die klassische Konditionierung eine Rolle.
Eine Bekannte nahm vor über 10 Jahren Drogen wie Ecstasy und LSD auf sog. Technoparties. Heute, obwohl sie die Drogen seit 10 Jahren nicht mehr genommen hat, kann sie beim bloßen Hören eines bestimmten Technotitels (Musik) einen Kick (wie durch Ecstasy) hervorrufen. Das heißt, aus dem neutralen Stimulus Musik wurde ein konditionierter Stimulus.
Sie sehen, dass die Verbindung zwischen Musik und Ecstasy sehr lange bestehen bleibt (über 10 Jahre- trotz Extinktionsversuchen).

Nun meine Frage: Spielt beim klassischen Konditionieren die Langzeitpotenzierung eine Rolle?

Manfred Spitzer schreibt hierzu in „Geist im Netz“ (1996), S. 47:
„LTP findet nicht an einer Synapse, sondern in den gleichzeitig aktiven Synapsen statt. Dadurch kann auch ein schwaches Signal verstärkt werden. Die Eigenschaft der Assoziativität bedeutet nicht nur, daß LTP (Langzeitpotenzierung) ein zelluläres Äquivalent der klassischen Konditionierung darstellt, sondern auch, daß das Phänomen als Basis für assoziative Speichermechanismen in neuronalen Netzwerden angesehen werden kann.“

Ich zitiere hier noch Schandry „Biologische Psychologie“, S. 520f:
„Besonders interessant ist der weitere Sachverhalt, dass für bestimmte Hippocampusneuronen, bei denen LTP möglich, also ein „Gedächtnis“ vorhanden ist, auch assoziatives Verknüpfen von Signalen aus zwei verschiedenen Quellen möglich scheint (Assoziativität).
Bei diesen Neuronen kann ein einzelner synaptischer Kontakt X,
der mit einer Reizsalve wiederholt aktiviert wurde, keine LTP auslösen.
Wenn jedoch ein weiterer Kontakt Y gleichzeitig tetanisch aktiviert wird, so kommt es an X zu einer LTP.
Wenn man sich vorstellt, dass über Kontakt X die Information über das Auftreten des CS (wäre Musik) und über Y das Auftreten des UCS (Drogen) an das Zielneuron weitergegeben wird, hat man damit die Basis für klassisches Kodnitionieren.“

Ich bin mir nicht sicher, ob ich es richtig verstehe, aber bei der klassischen Konditionierung geht es ja gerade darum, dass zwei Kontakte gleichzeitig aktiviert werden.
Eventuell kann man aber gar nicht pauschal sagen, dass bei der klassischen Konditionierung immer eine LTP vorliegt. Aber wenn ich Spitzer richtig verstehe, dann behauptet er ja gerade, dass LTP als Basis für assoziative Speichermechanismen (also auch klassisches Konditionieren) gelten.

Nach diesem langen Absatz stelle ich nochmals die Fragen:
Liegt in dem spezifischen Versuch (Musik und Drogen) eine Langzeitpotenzierung (im Hippocampus) vor?
Kann man LTP als Grundlage für assoziatives Lernen (Klassische Konditionierung) sehen?

Ich würde mich sehr über Ihre Hilfe freuen.

Vielen Dank.
Felicis

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Hallo Felicis,

bei klassischer Konditionierung liegt nach neurophysiologischem Verständnis Langzeitpotenzierung vor. Ich glaube allerdings nicht, dass Synapsen im Hippocampus potenziert sind. Der Hippocampus ist beim Lernen nur für die Abspeicherung von Kurzzeitgedächtnisinhalten in das Langzeitgedächtnis verantwortlich. Er ist ausser für Raumkarten nicht selbst der Speicherort der Information.Ich vermute eher eine Potenzierung im Bereich zwischen Belohnungssystem und Kortx (Großhirnrinde). Meines Wissens ist LTP im Belohnungssystem auch die gängige neurobiologische Erklärung für Sucht und Abhängigkeit.
Das bei Sucht der Kontext (in diesem Falle Technomusik)eine wesentliche Rolle spielt ist lange bekannt. Die direkte Verknüpfung von Musik mit drogenähnlichen Erfahrungen auch nach Abstinenz ist in diesem Zusammenhang sicherlich interessant.

Mit freundlichen Grüßen,

Marcus Wirth

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Sehr geehrter Herr Wirth,

ich danke Ihnen herzlich für die schnelle und ausführliche Antwort.

Viele Grüße

Gabriele Gürntke

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Liebe/-r Experte/-in,
Es geht um das Thema Sucht. Hier spielt das assoziative
Lernen, insbesondere die klassische Konditionierung eine
Rolle.
Eine Bekannte nahm vor über 10 Jahren Drogen wie Ecstasy und
LSD auf sog. Technoparties. Heute, obwohl sie die Drogen seit
10 Jahren nicht mehr genommen hat, kann sie beim bloßen

Hören

eines bestimmten Technotitels (Musik) einen Kick (wie durch
Ecstasy) hervorrufen. Das heißt, aus dem neutralen Stimulus
Musik wurde ein konditionierter Stimulus.
Sie sehen, dass die Verbindung zwischen Musik und Ecstasy sehr
lange bestehen bleibt (über 10 Jahre- trotz
Extinktionsversuchen).

Nun meine Frage: Spielt beim klassischen Konditionieren die
Langzeitpotenzierung eine Rolle?

Manfred Spitzer schreibt hierzu in „Geist im Netz“ (1996), S.
47:
„LTP findet nicht an einer Synapse, sondern in den
gleichzeitig aktiven Synapsen statt. Dadurch kann auch ein
schwaches Signal verstärkt werden. Die Eigenschaft der
Assoziativität bedeutet nicht nur, daß LTP
(Langzeitpotenzierung) ein zelluläres Äquivalent der
klassischen Konditionierung darstellt, sondern auch, daß das
Phänomen als Basis für assoziative Speichermechanismen in
neuronalen Netzwerden angesehen werden kann.“

Ich zitiere hier noch Schandry „Biologische Psychologie“, S.
520f:
"Besonders interessant ist der weitere Sachverhalt, dass für
bestimmte Hippocampusneuronen, bei denen LTP möglich, also

ein

„Gedächtnis“ vorhanden ist, auch assoziatives Verknüpfen von
Signalen aus zwei verschiedenen Quellen möglich scheint
(Assoziativität).
Bei diesen Neuronen kann ein einzelner synaptischer Kontakt X,
der mit einer Reizsalve wiederholt aktiviert wurde, keine LTP
auslösen.
Wenn jedoch ein weiterer Kontakt Y gleichzeitig tetanisch
aktiviert wird, so kommt es an X zu einer LTP.
Wenn man sich vorstellt, dass über Kontakt X die Information
über das Auftreten des CS (wäre Musik) und über Y das
Auftreten des UCS (Drogen) an das Zielneuron weitergegeben
wird, hat man damit die Basis für klassisches Kodnitionieren."

Ich bin mir nicht sicher, ob ich es richtig verstehe, aber bei
der klassischen Konditionierung geht es ja gerade darum, dass
zwei Kontakte gleichzeitig aktiviert werden.
Eventuell kann man aber gar nicht pauschal sagen, dass bei der
klassischen Konditionierung immer eine LTP vorliegt. Aber wenn
ich Spitzer richtig verstehe, dann behauptet er ja gerade,
dass LTP als Basis für assoziative Speichermechanismen (also
auch klassisches Konditionieren) gelten.

Nach diesem langen Absatz stelle ich nochmals die Fragen:
Liegt in dem spezifischen Versuch (Musik und Drogen) eine
Langzeitpotenzierung (im Hippocampus) vor?
Kann man LTP als Grundlage für assoziatives Lernen (Klassische
Konditionierung) sehen?

Ich würde mich sehr über Ihre Hilfe freuen.

Vielen Dank.
Felicis

Ersteres ist schwer zu beantworten, Letzteres würde ich im Prinzip
bejahen, halte aber die Formulierung „eine Grundlage“ für
geschickter - wir wissen da einfach noch zu wenig. Du hast
allerdings eigentlich alles Wesentliche schon selber
herausbekommen.
Zum „Experiment“ des Drogenkonsums mit gleichzeitig
auftretenden auditiven Stimuli gibt es viele Erfahrungsberichte
auch aus meinem Bekanntenkreis. Die so genannten, Jahre später
auftretenden „Flashbacks“ werden durch einen Schlüsselreiz
(Trigger) ausgelöst; das kann natürlich die Musik sein, aber auch
ein Geruch oder ein Bild.
Flashbacks allerdings mit assoziativem Lernen gleichzusetzen ist
so eine Sache, halte diese Form des „Experiments“ eher für ein
psychotraumatisches Ereignis (extremer Stress für den
Hippocampus) und dieses als Grundlage von Konditionierung zu
sehen, gefällt mir natürlich nicht, weil repressive, bei den
Rezipienten stressauslösende Lern- und Lehrmethoden bis in die
1960er der Standard in unseren Bildungseinrichtungen war und
ich das persönlich auch noch erleben durfte. :frowning:
Denke, dass es da deutliche Unterschiede in den neuronalen
Prozessen gibt, was instrumentelle und operante Konditionierung
(bspw. Anfassen von heißer Herdplatte) und klassische
Konditionierung im Sinne des Instruktionalismus (bspw. Einprägen
historischer Daten) angeht.
Aber - wie gesagt - wir wissen da noch zu wenig.
Deiner Freundin würde ich raten, bekannte Trigger zu vermeiden,
da Flashbacks gefährlich sein können; sie sollte beim Autofahren
lieber kein Radio hören. :smile:

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Vielen lieben Dank für Ihren Erklärungsversuch.
Felicis

6

Hallo

Es geht um das Thema Sucht. Hier spielt das assoziative
Lernen, insbesondere die klassische Konditionierung eine
Rolle.
Eine Bekannte nahm vor über 10 Jahren Drogen wie Ecstasy und
LSD auf sog. Technoparties. Heute, obwohl sie die Drogen seit
10 Jahren nicht mehr genommen hat, kann sie beim bloßen Hören
eines bestimmten Technotitels (Musik) einen Kick (wie durch
Ecstasy) hervorrufen. Das heißt, aus dem neutralen Stimulus
Musik wurde ein konditionierter Stimulus.
Sie sehen, dass die Verbindung zwischen Musik und Ecstasy sehr
lange bestehen bleibt (über 10 Jahre- trotz
Extinktionsversuchen).

Nun meine Frage: Spielt beim klassischen Konditionieren die
Langzeitpotenzierung eine Rolle?

Manfred Spitzer schreibt hierzu in „Geist im Netz“ (1996), S.
47:
„LTP findet nicht an einer Synapse, sondern in den
gleichzeitig aktiven Synapsen statt. Dadurch kann auch ein
schwaches Signal verstärkt werden. Die Eigenschaft der
Assoziativität bedeutet nicht nur, daß LTP
(Langzeitpotenzierung) ein zelluläres Äquivalent der
klassischen Konditionierung darstellt, sondern auch, daß das
Phänomen als Basis für assoziative Speichermechanismen in
neuronalen Netzwerden angesehen werden kann.“

Ich zitiere hier noch Schandry „Biologische Psychologie“, S.
520f:
„Besonders interessant ist der weitere Sachverhalt, dass für
bestimmte Hippocampusneuronen, bei denen LTP möglich, also ein
„Gedächtnis“ vorhanden ist, auch assoziatives Verknüpfen von
Signalen aus zwei verschiedenen Quellen möglich scheint
(Assoziativität).
Bei diesen Neuronen kann ein einzelner synaptischer Kontakt X,
der mit einer Reizsalve wiederholt aktiviert wurde, keine LTP
auslösen.
Wenn jedoch ein weiterer Kontakt Y gleichzeitig tetanisch
aktiviert wird, so kommt es an X zu einer LTP.
Wenn man sich vorstellt, dass über Kontakt X die Information
über das Auftreten des CS (wäre Musik) und über Y das
Auftreten des UCS (Drogen) an das Zielneuron weitergegeben
wird, hat man damit die Basis für klassisches Kodnitionieren.“

Ich bin mir nicht sicher, ob ich es richtig verstehe, aber bei
der klassischen Konditionierung geht es ja gerade darum, dass
zwei Kontakte gleichzeitig aktiviert werden.
Eventuell kann man aber gar nicht pauschal sagen, dass bei der
klassischen Konditionierung immer eine LTP vorliegt. Aber wenn
ich Spitzer richtig verstehe, dann behauptet er ja gerade,
dass LTP als Basis für assoziative Speichermechanismen (also
auch klassisches Konditionieren) gelten.

Nach diesem langen Absatz stelle ich nochmals die Fragen:
Liegt in dem spezifischen Versuch (Musik und Drogen) eine
Langzeitpotenzierung (im Hippocampus) vor?
Kann man LTP als Grundlage für assoziatives Lernen (Klassische
Konditionierung) sehen?

Ich würde mich sehr über Ihre Hilfe freuen.

Mit Psychologie, Konrad Lorenz und Herrn Pawlow bin ich ehrlich gesagt nicht so vertraut. Ich kenne mich im Sehsystem von Mensch, Goldfisch und Fliege (in dieser Reihenfolge) recht gut aus (hab’ darüber u. a. promoviert).
Grundsätzlich lösen gewisse „Wahrnehmungen“ immer „Erinnerungen“ (also gespeicherte Gerüche, Empfindungen, Stimmungen…) aus.

Das Thema „Sucht“ an sich halte ich schlichtweg wissenschaftlich für überbewertet, das ist auch m. E. eher ein soziologisches Problem - gerade heute habe ich dazu einen netten Artikel gelesen:
http://www.heise.de/tp/r4/artikel/33/33308/1.html
HTH,
SRY für die späte Antwort - Ruru

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Aus neurowissenschaftlicher Perspektive wird Drogensucht als Schlusspunkt vieler einzelner ineinander greifender Vorgänge gesehen, bei denen allen Dopaminrezeptoren die bedeutende Rolle spielen –allerdings ist noch vieles im Unklaren!!: der erstmalige Drogenkonsum führt aufgrund der Verstärkerwirkung der Drogen zu dem Drang der Wiederholung. Hierbei ist der Nucleus accumbens und die Afferenzen der basolateralen Amygdala von Bedeutung, deren Aktivität und Plastizitätsvorgänge von Dopamin moduliert wird. Wenn diese beiden ausgeschaltet werden, dann führt der Drogenkosum zu keinem Wiederholungsdrang. Für das weitere Aufrechterhalten des Strebens nach Drogen, der Zuordnung hohen Anreizes der Droge (Dopamin im ventralen Striatum) und das zunehmende Automatisieren von Drogensuchhandlungen/Gewöhnen an Drogenkonsum (Dopamin im dorsalen Striatum) ist das Dopaminsystem zuständig. Und zwar wird vermutet, dass LTP/LTD in den Verbindungen zwischen Neuronen der VTA (ventrales tegemntales Areal) und SN (Substantia nigra) mit dem Striatum initiiert wird und darauf hin auch synaptische Plastizität in den Verbindungen zwoschen Striatum und Kortex etabliert wird. Mit der Zeit führt Drogenkonsum zur Verminderung bestimmter Dopaminrezeptoren in verschiedenen Bereichen des Gehirns (eine genetische Komponente bei der Rezeptoranzahl begründet vermutlich die genetische Komponente bei der Gefahr einer Drogensucht). Damit scheint sich die Drogensucht stabilisiert zu haben. So kann es gut sein, dass die „Synapseneinstellung“ sehr überdauernd besteht und somit schon Auslösereize genügen, um den Drang (dopaminerg vermitteltes „Wanting“) nach Drogen zu aktivieren.