Gedächtnis unter Strom

Author: Hanna Drimalla

Wenn wir zum nächsten Termin hetzen oder bis tief in die Nacht lernen, beeinflusst der Stress unser Gedächtnis. Doch er kann Erinnerungen sowohl hemmen als auch stärken. Wer die Effekte kennt, kann sie sogar für sich nutzen.

Scientific support: Prof. Dr. Hans J. Markowitsch

Published: 02.08.2018

Difficulty: intermediate

Das Wichtigste in Kürze

Stress beeinflusst durch die Ausschüttung von Hormonen die Gedächtnisleistung – und das je nach Situation positiv oder negativ.
Moderater Stress kann das Lernen fördern, dauerhaft unter Strom zu stehen, mindert jedoch die Gedächtnisleistung.
Ist der Stress zu stark, können sich Erlebnisse regelrecht ins Gedächtnis einbrennen, etwa bei einem Unfall.

Traumata und Gedächtnis

Traumatische Erfahrungen graben sich tief in das Gedächtnis ein. Weil das Erlebte heftige Emotionen und Stress ausgelöst hat, vergessen wir einen schweren Autounfall oder den Tod eines geliebten Menschen nie. Doch solche lebhaften Erinnerungen sind oft alles andere als detailgetreu. Ein Team um den Psychiater Charles Andrew Morgan III konnte dies an der Yale University 2004 bei Teilnehmern eines Überlebenscamps der US-Army zeigen. In dem Trainingslager wurden die Probanden nach zwei Tagen ohne Essen und Schlaf verhört und dabei auch teilweise bedroht. Einen Tag später konnte nicht einmal jeder dritte Teilnehmer seinen Befrager – oder besser Peiniger – in einer Gegenüberstellung identifizieren.

War das Erlebnis sehr bedrohlich und erschütternd, kann sich als Folge eine posttraumatische Belastungsstörung entwickeln. Bei dieser Erkrankung quälen immer wiederkehrende Erinnerungen an ein traumatisches Erlebnis die Betroffenen. Diesen Menschen kann man jedoch möglicherweise helfen – mit der Substanz, die auch bei der Entstehung der Krankheit eine gewichtige Rolle spielt. Denn durch das Stresshormon Cortisol lässt sich das unkontrollierte Aufflackern der Gedächtnisinhalte hemmen. In einer Studie, in der Patienten täglich eine geringe Dosis Cortisol erhielten, verbesserte sich die Symptomatik und sie konnten den Abruf der Erinnerung besser steuern.

Die Kreide klebt an der feuchten Hand, die Zunge ist trocken, das Herz klopft. Wie durch Watte klingt die Stimme des Prüfers: „Bitte fahren Sie fort!“ Doch in der Stresssituation sind alle Erinnerungen wie weggeblasen.

Termindruck, Prüfungen oder Streit – was bei uns das Gefühl auslöst, unter Strom zu stehen, kann ganz unterschiedlich sein. Fühlen wir uns gestresst, schütten die Nebennieren die Stresshormone Adrenalin, Noradrenalin und Cortisol aus, die unser Gehirn auf unterschiedliche Weise erreichen. Cortisol passiert die Bluthirnschranke und beeinflusst die Neurone im Gehirn direkt, die beiden anderen Hormone stimulieren den Vagusnerv, der wiederum die Noradrenalin-Ausschüttung im Gehirn verändert.

Die Hormone beeinflussen so auch das Gedächtnis. Dabei kann Stress das Gedächtnis jedoch nicht nur blockieren und zu einem Blackout führen, sondern auch verbessern. Welche Auswirkungen er hat, hängt vor allem davon ab, wann, wodurch, wie stark und wie oft er auftritt.

Fokus auf den Rettungsring

Fokus auf den Rettungsring Eigentlich ist Stress ein Alarmzustand. Er bereitet den Körper darauf vor, im nächsten Moment zu kämpfen oder zu flüchten. Die Aufmerksamkeit richtet sich dann auf das, was uns bedroht oder was uns retten könnte. Wenn eine Information wichtig ist, um eine Stresssituation zu bewältigen, brennt sie sich offenbar tief in das Gedächtnis ein. Das konnte ein Team um Carmen Sandi vom Brain Mind Institute in Lausanne 1997 an Ratten belegen. Die Neurobiologin ließ die Nager in einem Wasserlabyrinth schwimmen, aus dem sie nur über eine Plattform entkommen konnten.

War das Wasser kühl, merkten sich die Tiere den Pfad zur rettenden Insel rascher, da die niedrige Temperatur bei längerem Aufenthalt eine Bedrohung für Leib und Leben ist. Durch die ausgeschütteten Stresshormone hatten die Ratten sich stärker auf den Weg konzentriert und erinnerten ihn später besser. Bei noch kühlerem Wasser verschlechterte sich jedoch die Leistung der Ratten. Einige Neurowissenschaftler sehen dies als Beleg dafür, dass nur moderater Stress das Gedächtnis verbessert, starker Stress jedoch dem Erinnerungsvermögen schadet.

Moderater Stress dagegen scheint beim Lernen wie ein Filter zu wirken: Stressrelevante Information fließt besonders schnell in das Gedächtnis. Dagegen blenden wir Eindrücke aus, die nicht mit dem Stressor verknüpft sind. „Ist die Aufmerksamkeit beim Lernen für eine Klausur nicht auf das Material gerichtet, sondern eher auf negative Gedanken wie ‘Oh Gott, werde ich es schaffen?’, dann lenkt der Stress eher ab“, erklärt der Kognitionspsychologe und Stressforscher Oliver Wolf von der Ruhr-Universität Bochum.

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Stress beim Lernen, Stress beim Erinnern

Wenn wir uns nach dem Lernen beispielsweise mit unserem Partner streiten, kann dies vorher aufgenommene Informationen im Gedächtnis verfestigen. Das gilt besonders für emotional aufwühlende Gedächtnisinhalte. Verantwortlich dafür ist die Amygdala, eine mandelförmige Struktur im vorderen Schläfenlappen des Großhirns. Sie drückt emotionalen Erinnerungen den Stempel „Wichtig, nicht vergessen!“ auf.

Unter Stress verstärkt das Hormon Cortisol diesen Effekt. Mit bildgebenden Verfahren kann man beobachten, dass die Amygdala dann intensiver auf emotionale Stimuli reagiert. Sogar in Studien mit neutralem Lernmaterial verfestigte Stress nach dem Lernen die Erinnerung. „Ich würde den Studierenden nicht unbedingt empfehlen, dass sie sich jetzt jeden Abend mit ihrem Partner streiten. Aber eine gewisse physische Erregung nach dem Lernen kann durchaus positive Effekte haben“, meint auch Oliver Wolf.

Betritt der Kandidat am Examenstag schließlich den Prüfungsraum, steigt der Stresspegel oft wieder deutlich an. Schweiß perlt auf der Stirn und der Puls rast – ungünstige Voraussetzungen. Denn das Abrufen von Daten, Fakten oder Namen fällt unter Stress schwerer. Ein entscheidender Grund hierfür ist, dass das Stresshormon Cortisol den Hippocampus beeinflusst. Immer wenn wir uns Informationen merken und wieder an sie erinnern, spielt diese Hirnstruktur eine zentrale Rolle. Durchforstet man aber gestresst sein Gedächtnis, ist der Hippocampus weniger aktiv als in Phasen der Entspannung.

Gift fürs Gedächtnis

Verlässt der Examenskandidat den Prüfungsraum, flaut das Stressgefühl allmählich ab, er entspannt sich wieder und atmet durch. Doch manche Menschen stehen praktisch dauernd unter Strom, hetzen von einem Termin zum nächsten, essen hektisch ein paar Bissen unterwegs und schlafen wenig. Sie leiden unter chronischem Stress. Läuft der Körper aber ständig auf Hochbetrieb, kann dies das Gehirn verändern.

In den neunziger Jahren nahmen Neurowissenschaftler an, dass Dauerstress Zellen im Hippocampus und im präfrontalen Cortex absterben lässt. Heute geht man davon aus, dass die Neurone gewissermaßen redefaul werden und ihre Verbindungen abbauen, über die sie sonst miteinander kommunizieren. Dadurch verschlechtern sich die Gedächtnisleistungen. Nach einer mehrwöchigen Erholungsphase merken und erinnern die Dauergestressten allerdings Inhalte wieder genauso gut wie ihre entspannten Zeitgenossen.

Diese Ergebnisse stammen allerdings aus Tierexperimenten. Noch ist nicht sicher, inwieweit sie sich auf den Menschen übertragen lassen. Da Forscher aus ethischen Gründen Testpersonen nicht dauerhaft stressen können, untersuchen sie stattdessen Menschen in belastenden Berufen. „Man vergleicht Mitarbeiter in Fluglinien, die permanent Jet-Lag haben und nicht genug Ruhepausen, oder Pflegepersonal mit Kontrollgruppen. Hier findet man Defizite und teilweise auch strukturelle Veränderungen, etwa dass das Volumen des Hippocampus reduziert ist“, erläutert Oliver Wolf.

Wer die Erkenntnisse der Stressforschung für sich nutzen möchte, tut also gut daran, dauerhaften Stress zu vermeiden. Auch wenn man versucht, sich an etwas zu erinnern, sollte man lieber einmal tief durchatmen, anstatt in Panik auszubrechen. Beim Lernen jedoch und kurz danach kann man moderaten Stress nutzen, um Inhalte besonders tief im Gedächtnis zu verankern.