Neurobiologie der Paarbindung: Magnetenzephalographische Messung neurophysiologischer Äquivalente affektiver Wahrnehmungen im menschlichen Paarbindungserleben und -verhalten

Abstract

Die Ausprägung von exklusiven Bindungen ist ein speziesübergreifendes und beim Menschen pankulturell beobachtetes Phänomen. Untersuchungen zur neurobiologischen Grundlage dieses Verhaltens umfassen meistens die Analyse von neuralen Prozessen während der Verarbeitung des Gesichts einer geliebten Person. Vertraute Gesichter transportieren eine Fülle an sozialen Informationen und sind besondere visuelle Reize, die einzigartige Empfindungen von Nähe und Vertrauen signalisieren. Studien mittels bildgebender und elektrophysiologischer Methoden konnten zeigen, dass dies durch distinktes Muster an Hirnaktivität reflektiert wird. Ziel dieser Untersuchung war es, mittels Magnetenzephalographie (MEG) späte und lang anhaltende Veränderungen magnetischer Aktivität während der Verarbeitung geliebter Gesichter im Vergleich zu freundschaftlich bekannten zu erfassen. Im experimentellen Paradigma wurde die passive Betrachtung der Gesichter mit emotionaler Imagination kombiniert, um die affektive Dimension der Stimuli zu verstärken. Um Informationen zur emotionalen Beziehung der Probanden/innen zu erhalten wurde eine psychometrische Untersuchung unter Verwendung verschiedener Fragebögen einbezogen. Darin zeigte sich bei den Teilnehmern/innen ein hohes Maß an Beziehungszufriedenheit. Als Hauptergebnis der MEG-Messung zeigte sich ein signifikanter Effekt der Bildkategorie auf das magnetische Äquivalent des in Studien mit ereignis-korrelierten Potentialen beschriebenen late positive potential (LPP). Die Modulation des magnetischen Äquivalents des LPP (mLPP) war mit maximaler Ausprägung zwischen 400-700 ms in bilateralen fronto- parietalen Sensoren-Gruppen zu beobachten und hielt sekundenlang an. Frühe, gesichterspezifische Signale wie M100 oder M170 wiesen keine Effekte der Stimuluskategorie auf. Die Ergebnisse zeigen, wie sehr persönlicher Kontext und affektive Prozesse die Verarbeitung von Gesichtern beeinflussen. Emotionale Imagination könnte die emotional und motivational relevanten Aspekte der visuellen Reize verstärkt und den hier beobachteten, sehr starken Effekt bedingt haben. Eine Wechselwirkung zwischen sensorischer bottom-up Verarbeitung und top-down Modulation könnte so eine anhaltende und verstärkte Aktivität in fronto-parietalen Netzwerken hervorrufen, welche bereits als Grundlage der hier beobachteten späten Signale diskutiert wurden. Diese Studie demonstriert erstmals ein magnetisches Äquivalent des LPP (mLPP) während der Wahrnehmung geliebter Gesichter und bildet einen Ausgangspunkt für weitere MEG-Untersuchungen zu späten, post-sensorischen Stadien der Gesichterverarbeitung.

The formation of strong emotional and social bonds is observed in different species and across cultures in humans. Studies investigating the neurobiological basis of bonding behaviour in most cases involve analyzing the processing of loved faces. Personally familiar faces convey a wealth of social information and are prominent visual cues signalling unique feelings of intimacy and trust. This is reflected by a distinct pattern of brain activity, as demonstrated by research using neuroimaging as well as electrophysiological methods. Aim of this investigation was to study late and sustained shifts of magnetic activity while viewing loved faces as compared to faces of friends using magnetoencephalography (MEG). The experimental paradigm combined passive viewing and emotional imagery to enhance the affective dimension of stimuli. In order to obtain information about the emotional relationship of the participants a psychometric examination including several questionnaires was conducted. The analysis of questionnaires indicates a high degree of satisfaction with the relationship. The main result of MEG-analysis was a significant effect of face-category on the magnetic counterpart of the late positive potential (LPP) observed in recordings of event-related potentials. The modulation of the magnetic equivalent of the LPP (mLPP) was most pronounced between 400-700 ms in bilateral, fronto-parietal sensor-clusters and sustained until seconds post-stimulus. Early and face-specific signals as M100 and M170 did not exhibit any effects of picture-category. These findings emphasize that personal context and affective contributions influence face- processing to a great extent. Emotional imagery could have enhanced the emotionally and motivationally relevant aspects of loved faces, accounting for the very pronounced effect observed here. Thus, an interaction of bottom-up sensory processing and top-down modulation might result in increased sustained activation of fronto-parietal networks which have been suggested as the basis of late latency signals. This study is the first to show a magnetic counterpart of the LPP (mLPP) during perceiving loved faces, forming the basis for further investigations using MEG concerning late, post-sensory stages of face-processing.