Strukturelle Gehirnkorrelate individueller Unterschiede beim Herzschlagzählen und -diskriminieren: Eine voxelbasierte Morphometrie-Studie

Auf das Herz hören

Die meisten von uns haben Momente erlebt, in denen das Herz plötzlich heftig pocht – vor einer Prüfung, bei einem ersten Date oder in einem spannenden Film. Manche Menschen nehmen diese inneren Signale sehr deutlich wahr, andere kaum. Diese Fähigkeit, zu spüren, was im Inneren des Körpers geschieht, nennt man Interozeption; sie steht zunehmend in Verbindung mit Emotionen, Stress, Schlaf und psychischer Gesundheit. Die hier beschriebene Studie stellt eine einfache, aber kraftvolle Frage: Wie spiegeln sich Unterschiede in der Fähigkeit, den eigenen Herzschlag zu spüren, in der Struktur des Gehirns wider?

Zwei Wege, einen Herzschlag zu spüren

Forscherinnen und Forscher haben zwei gängige Labortests entwickelt, um zu prüfen, wie gut Menschen ihren Herzschlag wahrnehmen. Bei der Aufgabe des Herzschlagzählens konzentrieren sich Probanden ruhig auf ihren Körper und schätzen, wie oft ihr Herz innerhalb mehrerer kurzer Zeitintervalle geschlagen hat, ohne den Puls zu nehmen. Die Leistung in dieser Aufgabe wird oft als Hinweis darauf gewertet, wie genau Menschen interne Körpersignale verfolgen können. Bei der Herzschlag-Diskriminationsaufgabe werden Töne mit sorgfältig abgestimmten Verzögerungen nach jedem Herzschlag abgespielt, und die Teilnehmenden entscheiden, ob die Tonserie mit ihrem Herzschlag synchron wirkt. Diese zweite Aufgabe ähnelt eher dem Abgleich dessen, was man in der Brust fühlt, mit dem, was man hört, wodurch die Chance vermindert wird, einfach aufgrund allgemeinen Wissens über die Herzfrequenz zu raten.

Gehirne im Ruhezustand scannen

In dieser Studie absolvierten 138 gesunde junge Erwachsene beide Herzaufgaben und unterzogen sich anschließend hochauflösenden Hirnscans, die das lokale graue Volumen messen – vereinfacht gesagt, wie viel Hirngewebe in verschiedenen Regionen vorhanden ist. Die Forschenden konzentrierten sich auf Bereiche, die bereits als wichtig für die Wahrnehmung des inneren Körperzustands vermutet werden, insbesondere ein Netzwerk, das die Frontallappen und die Insula umfasst, eine gefaltete Region tief im Gehirn. Mit einer Technik namens voxelbasierte Morphometrie testeten sie statistisch, welche Hirnregionen bei Personen mit besseren oder zuverlässigeren Leistungen in den jeweiligen Herzaufgaben dicker oder voluminöser waren.

Unterschiedliche Aufgaben, unterschiedliche Gehirnareale

Die beiden Aufgaben erwiesen sich als miteinander verwandt, aber eindeutig nicht identisch. Personen, die besser darin waren, ihren eigenen Herzschlag zu zählen, zeigten tendenziell mehr graue Substanz im Frontalpol, einer vordersten Gehirnregion, die vermutlich bei übergeordneten Planungs- und Überwachungsfunktionen hilft. Im Gegensatz dazu war ein zentraler Maßstab aus der Diskriminationsaufgabe – wie konsistent jemand eine bestimmte Verzögerung als echte „Übereinstimmung" zwischen Herz und Ton beurteilte – mit größerem Gewebevolumen im orbitofrontalen Kortex, im hinteren Teil der Insula und in einem benachbarten mittleren Frontbereich verknüpft. Diese Regionen sind dafür bekannt, Körpersignale mit Informationen aus der Außenwelt zu integrieren und flexible Bewertung sowie Entscheidungsfindung auf Basis körperlicher Empfindungen zu unterstützen.

Bewusstheit des Fühlens versus das Fühlen selbst

Die Forschenden betrachteten neben der rohen Leistung auch eine reflektivere Messgröße: wie eng die berichtete Zuversicht einer Person zu ihren Herzschlag-Schätzungen mit ihrer tatsächlichen Genauigkeit übereinstimmte. Diese „Bewusstheit der Bewusstheit" war nicht mit dem Frontalpol verbunden, sondern mit Strukturen, die viele Informationsströme kombinieren, einschließlich des hinteren Teils der Insula, beiden Seiten des Thalamus (einem Vermittlungszentrum tief im Gehirn) und dem parahippocampalen Bereich in der Nähe des Gedächtnissystems. Ein weiteres, timingbezogenes Maß aus der Diskriminationsaufgabe deutete auf das Kleinhirn und Teile des Front- und Orbitofrontalcortex hin – Bereiche, die für die Feinabstimmung von Timing und die Koordination sensorischer Signale bekannt sind. Zusammengenommen deuten diese Befunde darauf hin, dass das Wahrnehmen des Herzens, das Beurteilen, ob Herzschläge mit äußeren Ereignissen übereinstimmen, und das Wissen um die eigene Leistungsfähigkeit auf sich überschneidenden, aber unterschiedlichen neuronalen Schaltkreisen beruhen.

Warum das für Geist und Körper wichtig ist

Diese Arbeit zeigt, dass subtile Unterschiede darin, wie Menschen ihren eigenen Herzschlag wahrnehmen, eine strukturelle Spur in spezifischen Hirnregionen hinterlassen. Sie stützt die Vorstellung, dass es kein einzelnes „Interozeptionszentrum" gibt; stattdessen verknüpft ein verteiltes Netzwerk grundlegende Körpersignale, Timing und Vorhersage sowie höhere Reflexion. Da Probleme bei der Wahrnehmung innerer Zustände mit Angststörungen, Depression, Essstörungen, Schlafproblemen und Stressanfälligkeit in Verbindung gebracht wurden, könnte das Kartieren dieser Gehirnunterschiede langfristig helfen, Interventionen besser abzustimmen. Einfach ausgedrückt legt die Studie nahe, dass die Fähigkeit, auf das Herz zu hören – und die Genauigkeit, mit der man diese Fähigkeit einschätzt – von Größe und Organisation bestimmter Gehirnregionen geprägt ist, die Körper und Geist verbinden.

Zitation: Sasaoka, T., Maekawa, T. & Yamawaki, S. Brain structural correlates of individual differences in heartbeat counting and discrimination: A voxel-based morphometry study. Sci Rep 16, 11408 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41447-w

Schlüsselwörter: Interozeption, Wahrnehmung des Herzschlags, Gehirnstruktur, Insula, Emotionen und psychische Gesundheit