Angeboren – Anerzogen?
Ist die jahrzehntelange Debatte über vererbte versus erlernte Charaktereigenschaften endlich beigelegt nach der Entschlüsselung des gesamten menschlichen Erbguts (dank des Human Genome Projects) im Jahr 2001? Dieses enorme
Forschungsprojekt hat gezeigt, dass weniger als 2% des gesamten menschlichen Erbguts Gene sind. Der Rest des Genoms sind u.a. regulatorische Elemente, die dafür verantwortlich sind, dass Gene als Antwort auf Umweltreize ein- und ausgeschaltet werden. Rund 80% aller im Gene sind im Gehirn aktiv und reagieren insbesondere auf Stress. Frühkindlicher Stress hinterlässt tiefe Spuren auf unseren Genen und programmiert zeitlebens das Risiko für Depressionen. Mehr noch, regulatorische Änderungen der Genaktivität können sogar vererbt werden
„Im Gegensatz zu den grundlegenden Annahmen der Evolutionären Psychologie, dass unser Gehirn eine Ansammlung von genetisch determinierten Instinkten ist, zeigen neueste Forschungsergebnisse etwas völlig Gegenteiliges.
Wir verstehen immer besser wie die Welt, in der wir eingebettet sind, dazu beiträgt unser Gehirn zu formen. In enger Wechselwirkung mit einem präzisen Entwicklungsprogramm wirkt die Umwelt mit, die neuronalen Schaltkreise unseres Gehirns zu konstruieren während wir aufwachsen, und sie wirkt fortlaufend weiter indem sie das Gehirn verändert wenn man neue Erfahrungen macht und neue Fähigkeiten erwirbt.
Wie interagieren Umwelt und Gene? Wir ändern uns aufgrund, nicht trotz unserer Gene. Diese Erkenntnis führt uns jenseits von Theorien über genetische Programme als Blaupausen und exakt vorprogrammierte, kognitive Designs — traditionellen Theorien, die die letzten Jahrzehnte vorherrschten. Gleichzeitig verwirft diese Erkenntnis auch Ansichten, dass Menschen ausschließlich Produkte ihrer eigenen Kultur sind. Diese neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse generieren eine neues Bild des Menschseins indem sie die gegensätzlichen Standpunkte einer rigiden, fixen menschlichen Natur versus einer vollständigen Formbarkeit durch einen sehr viel dynamischeren und faszinierenderen Denkansatz ersetzen.”
übersetzt aus: S.R. Quartz and T.J. Sejnowski, 2002, Liars, Lovers, Heroes, pp. 27ff
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Nature – Nurture?
There has been a decades long debate concerning human traits, what is biological, what is culturally transmitted? Has this debate been settled after the decoding of the entire human genome (thanks to the Human Genome Project) in 2001? Results of this huge research project have revealed that less than 2% of the human genome are genes. The rest of it includes regulatory elements that can turn genes on and off in response to environmental stimuli. About 80% of all human genes are expressed in the brain and are particularly responsive to stress. Early childhood stress leaves deep traces on our biological makeup and sets us up for depression. Even more importantly, these changes in gene activity can be inherited
"Contrary to the basic assumptions of evolutionary psychology that our brain is a collection of genetically determined instincts, the latest research results show something completely different.
We understand better and better how the world in which we are embedded helps shape our brains. In close interaction with a precise development program, the environment contributes to constructing the neural circuits of our brain as we grow up, and continues to work by changing the brain as we gain new experiences and new skills.
How do the environment and genes interact? We change because of, not despite our genes. This realization leads us beyond theories about genetic programs as blueprints and precisely preprogrammed, cognitive designs - traditional theories that have dominated the past decades. At the same time, this realization also rejects views that people are exclusively products of their own culture. These new scientific findings generate a new image of being human by replacing the opposing viewpoints of a rigid, fixed human nature versus a complete formability with a much more dynamic and fascinating approach. ”
See also: S.R. Quartz and T.J. Sejnowski, 2002, Liars, Lovers, Heroes, pp. 27ff
Lernen & Emotionen
Die Neurowissenschaft hat in den letzten Jahrzehnten enorme Fortschritte gemacht – nicht zuletzt durch eine verstärkte Interdisziplinarität und eine massive Förderinitiative. Doch trotz intensiver Forschung ist man aber noch weit davon entfernt, Denk- und Lernprozesse genau zu verstehen. 2013 fiel der Startschuss für das Human Brain Project, ein von der EU mit mehr als 1.000 Millionen € gefördertes Forschungsprojekt, in dem das gesamte menschliche Gehirn mit Hilfe eines Supercomputers simuliert werden soll. Aber lässt sich die Arbeitsweise unseres Gehirns mit der eines Computers vergleichen? Evolutionsgeschichtlich gesehen lassen sich Wahrnehmungs-, Lern- und Gedächtnisprozesse kausal nicht von emotionalen Prozessen trennen. Gefühle spielen eine entscheidende Rolle bei vielen physiologischen Vorgängen,
einen ganz besonderen Stellenwert haben sie bei der Gehirnentwicklung und bei Lernprozessen. Ganz im Kontrast zur Funktionsweise von Computern, zeigen neueste Erkenntnisse aus der Neurobiologie und von nicht-invasiven bildgebenden Verfahren (z.B. funktioneller Magnetresonanztomographie),
dass das Gehirn als „soziales Organ“ aufgefasst werden
muss, das fortwährend lernt und sich durch Interaktion mit der Umwelt verändert.
Positive soziale Interaktionen aktivieren das Belohnungssystem in unserem Gehirn, während Distress und Traumata zu einer Aktivierung unseres „Angstzentrums“ (der Amygdala) führen. Neuropsychologische Studien haben mittels bildgebender Verfahren gezeigt, dass Isolation und Mobbing in gleicher Weise wie physischer Schmerz wahrgenommen werden. Eine Schlüsselrolle kommt hierbei den sogenannten „Spiegelneuronen“ zu, die eine Art soziales Resonanzsystem für unsere soziale Umwelt darstellen.
Spiegelneuronen sind involviert in Emotionen wie Ekel oder Angst, aber auch aktiv bei beobachtem Schmerz und Berührungen, etc. Sie spielen vermutlich eine wichtige Rolle für Empathie und soziale Kognition, da sie eigene Handlungen und Erfahrungen mit denen anderer verbinden.
ABER: Das Konzept der Spiegelneuronen sind in den letzten Jahren häufig kritisiert worden. Hauptkritikpunkt ist, dass die Wichtigkeit der Spiegelneuronen überinterpretiert wurde (siehe Gregory Hickok „The Myth of Mirror Neurons“). Menschen imitieren und lernen durch nachahmen, nicht weil wir Spiegelneuronen haben, sondern weil wir sozial sind. Spiegelneuronen sind eine Folge unserer sozialen Interaktionen, nicht die Ursache.
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Learning & Emotions
Neuroscience has made tremendous progress in the past few decades – not least thanks to increased interdisciplinarity and huge funding initiatives. But despite intensive research efforts, we are still far from understanding how processes of thinking and learning work. In 2013, the Human Brain Project, a research project funded by the EU was launched. The EU-wide project was endowed with more than € 1,000 million. It ambitious aim was to simulate the entire human brain using a supercomputer. But can we rely on a conceptual framework that understands our brain works as something that can be simulated by a computer? Based on findings from evolutionary history, perception, learning and memory processes cannot be causally separated from emotional processes. Rather, feelings play a crucial role in many physiological processes; they are intricately tied to brain development and learning processes. In contrast to computer algorithms, insights from neurobiology and non-invasive imaging methods (e.g. functional magnetic resonance imaging) corroborate the conclusion that the brain can be much better understood as a "social organ" that is constantly learning and changing through interaction with the environment.
Positive social interactions activate the reward system in our brain, while distress and trauma activate our "fear center" (the amygdala). Neuropsychological studies using imaging techniques have shown that isolation and bullying are perceived in the same way as physical pain. The so-called “mirror neurons” play a key role in these processes, and represent some sort of social resonance system of our social environment.
Mirror neurons are involved in emotions such as disgust or fear, but also when we observed pain and physical contact, etc. Neuronal networks contributing to the "mirror neuron network" most likely play an important role in empathy and social cognition, since they combine one's own actions and experiences with those of other people.
BUT: The concept of mirror neurons has been criticized frequently in recent years. The main criticism is that the importance of mirror neurons has been overinterpreted (see Gregory Hickok "The Myth of Mirror Neurons"). People imitate and learn by imitating, not because we have mirror neurons, but because we are social. Mirror neurons are a result of our social interactions, not the cause.
Soziale Bindung
Die Stressachse ist bei Kleinkindern noch nicht vollständig entwickelt. Babies brauchen daher die Anwesenheit der Mutter um sich zu beruhigen, weil sie nach Stressreaktionen selbst noch nicht gegenregulieren können. Der wichtigste physiologische Gegenspieler des Stresshormons Cortisol ist das Bindungshormon Oxytocin. Oxytocin wird ausgeschüttet, wenn das Baby gestillt wird und auch bei Hautkontakt zwischen Mutter und Kind. Der Oxytocinspiegel steigt in diesem Fall bei beiden, der Mutter und dem Baby und hilft Stress auszubalancieren.
Im ersten Lebensjahr ist die frühkindliche Amygdala weitgehendst inaktiv. Die Amygdala wird normalerweise immer aktiv bei Angst. Eine verzögerte Entwicklung der Amygdala hat einen großen Vorteil für Alloparenting und Collective Breeding. Menschliche Säuglinge beginnen erst im Alter von ca. 7-8 Monaten zu „fremdeln“ – Fremdeln ist ein Zeichen der Trennungsangst. Mit der spezies-typischen Entwicklung der Amygdala beginnt auch das Fremdeln.
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Social Bonding
In infants, the stress axis is not yet fully developed. Babies therefore require the presence of their mother to calm down as they cannot yet regulate their stress responses. The most important physiological counterpart of the stress hormone cortisol is the binding hormone oxytocin. Oxytocin is released when the baby is breast-fed and also when there is skin contact between mother and child. Following physical contact between baby and caregiver, the oxytocin level rises in both the mother and the baby and helps to balance physiological stress responses.
In the first year of life, the infant amygdala is largely inactive. In older children, adolescents, and adults, the amygdala is active during fear response. Delayed development of the amygdala in infants has a great advantage for alloparenting and collective breeding. Human infants display "separation anxiety" only at the age of 7–8 months, at the exact time point when species-typical development of the amygdala sets in.
Trauma
Bei durch Vernachlässigung oder Misshandlung traumatisierten Kindern kommt es zu abweichendem Verhalten (entweder kein Fremdeln oder extreme Trennungsangst). Neurobiologische Ursache dafür ist eine abweichende Entwicklung der kindlichen Stressachse (Hypothalamus–Hypophyse–Nebenniere) und eine frühzeitige Entwicklung der Amygdala.
Amaral D.G. (2003) The amygdala, social behavior, and danger detection
Die Amygdala moduliert Gedächtnisspeicherung von emotionalen Ereignissen (mittels Stresshormon-Mechanismen) = evolutionär adaptiv um die “Stärke” von Gedächtnisinhalten zu kodieren.
Eine hyperaktive Amygdala findet sich bei PTSD (auch bei komplexem PTSD) verursacht durch Vernachlässigung und/oder Misshandlung. Der zugrunde liegende neurobiologische Mechanismus ist eine frühzeitige Aktivierung der Amygdala. Normalerweise ist in den ersten Lebensmonaten die Amygdala nicht aktiv, d.h. Aversionslernen findet nicht statt. Bei Vernachlässigung setzt die neuroplastische Entwicklung der Amygdala früher ein und damit findet auch ein frühes Aversionslernen statt.
Die Tatsache, dass Aversionslernen entwicklungstypisch erst relativ spät einsetzt, erklärt auch warum Kinder, die als Säuglinge misshandelt wurden, weiterhin die Bindung zur Bezugsperson suchen. In den ersten Lebensmonaten findet entwicklungstypisch Präferenzlernen statt. Das hat den evolutionären Zweck einer Forcierung der Mutter-Kind Bindung, unabhängig von der Qualität der Fürsorge. Ist die Bezugsperson gewalttätig aber gleichzeitig auch positiv besetzt (z.B. Stillen, Wickeln) kommt es zum Präferenzlernen negativer Stimuli.
Bolhuis J.J. and Honey R.C. (1998) Imprinting, learning and development: From behaviour to brain and back
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Traumatized children who have experience neglect or mistreatment show remarkably different behavior (they display either no or extremely strong separation anxiety). The neurobiological causes underlying these deviant behavioral patterns are differences in the development of the child's stress axis (hypothalamus – pituitary – adrenal gland) and differences in the early development of the amygdala.
Amaral D.G. (2003) The amygdala, social behavior, and danger detection
The amygdala modulates memory storage of emotional events (mediated via stress hormones) that is evolutionarily adaptive to encode the "strength" of memory content.
Patients with PTSD (or complex PTSD) have hyperactive amygdalae, usually due to periods of experienced neglect and / or abuse. Such detrimental experiences trigger precocious activation of the amygdala (in contrast to "normal" infant development when the amygdala is not active in the first months of life). Under "normal" conditions, babies do not undergo aversion learning. However, if infants experience neglect, the neuroplastic development of the amygdala begins earlier and infants are primed for early aversion learning.
The observation that aversion learning is a phenomenon that emerges relatively late in infant development also explains why children who experience abuse in infancy still continue to seek attachment to their caregiver. This is due to the fact that in the first few months of life, babies exhibit preference- learning. Evolutionarily speaking, this makes much sense, promoting mother-child bonds regardless of the quality of care. If the caregiver is violent but at the same time also provides positive experiences for the infant (e.g. breastfeeding, changing diapers), a paradox occurs. The child undergoes preference learning of negative stimuli.
Scaffolding
Scaffolds (= Gerüst) sind temporäre Strukturen für die Entwicklung. Denn die menschliche Gehirnentwicklung basiert auf der Fähigkeit andere Menschen zu begreifen (einschließlich ihrer Überzeugungen und Intentionen). Daher muss man alle sozialen Interaktionen als Scaffolds verstehen, die eine „normale“ Entwicklung ermöglichen.
( z.B. Sprache fungiert als Scaffold)
Fehlende oder unzureichende Scaffolds verursachen schwerwiegende kognitive Beeinträchtigungen (z.B. "wilde Kinder", die nicht sprechen / aufrecht gehen können).
Scaffoldling für Eltern und Pädagogen
Scaffolding: Körperkontakt
Scaffolding: Kommunikation
Scaffolding: als Narrativ & emotionale Regulation
Stressregulation & Reframing & neues Ende
· Gute-Nacht-Geschichten (gemeinsam erzählen)
· Aufschreiben & Write-a-better-Story (Tagebuch des Empowerment)
Scaffolding: Impulskontrolle vorleben
den Autopiloten aushebeln!
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Scaffolds are temporary structures underlying development. As human brain development is based on the ability to understand other people (including their beliefs and intentions), all social interactions should be understood as scaffolds that enable “normal” development.
(e.g. language acts as scaffold)
Missing or insufficient scaffolds cause serious cognitive impairments (e.g. "feral children" who cannot speak / have not mastered bipedal walking).
Scaffoldling for parents and educators
Scaffolding: body contact
Scaffolding: communication
Scaffolding: as narrative & emotional regulation
Stress regulation & reframing & creating positive endings
· Bedtime stories (co-narration)
· Diaries & writing-a-better story (diary of empowerment)
Scaffolding: exemplify impulse control
overruling one's the "autopilot"!
