Das BIS-/BAS-/Fight-Flight-Freeze-System

Autor: Ulrich Brennecke
Review: Dipl.-Psych. Waldemar Zdero

Säugetiere reagieren unterschiedlich auf Stress. Manche reagieren eher mit Angriff und Kampf, andere eher mit Flucht oder Totstellen.
Diese Unterschiede in den Stressreaktionen sind wenig vererblich, sondern eher zufällig verteilte Persönlichkeitsmuster. Sie wurden im Laufe der Evolution entwickelt, um die Überlebenswahrscheinlichkeit von Gruppen zu erhöhen. Heterogene Gruppen haben eine höhere Überlebenschancen als homogene Gruppen. Dieses Prinzip findet sich heute in der Arbeitspsychologie wieder. Gruppen mit unterschiedlichen Persönlichkeitstypen sind langfristig produktiver, insbesondere wenn sie die unterschiedlichen Eigenarten verstehen und anerkennen können.

Das fight/flight-Stressmodell von Gray unterscheidet 3 funktionale Stressreaktionssysteme.

• das BAS-System steuert den Angriff
• das FFFS-Typ steuert Flucht und Totstellen
• das BIS-System ist für die Abwägung zwischen BAS und FFFS verantwortlich.
  Eine hohe Aktivierung des BIS ist mit Ängstlichkeit und Introversion verbunden, während eine hohe Aktivierung des BAS Impulsivität und Extraversion hervorruft.
  Das BAS wird durch das dopaminerge System gesteuert, während das BIS über die noradrenerg-cholinerg-serotonergen Neurotransmitter kontrolliert wird. Das FFFS, das Flucht, Kampf oder Totstellen auslöst, wird im periaquäduktalen Grau des Gehirns gesteuert.

• 1. Das BIS-/BAS-/FFS-System nach Gray
  • 1.1. Reinforcement Sensitivity Theorie (RST)
    • 1.1.1. Die modifizierte RST (Gray, 2000)
    • 1.1.2. Die ursprüngliche RST (Gray, 1990)
• 2. Behavioural Inhibition System (BIS)
  • 2.1. BIS nach der alten RST
    • 2.1.1. Aktivierung des BIS
    • 2.1.2. Auswirkungen des BIS
  • 2.2. Das BIS nach der neuen RST
  • 2.3. BIS und neurophysiologische Korrelate
• 3. Behavioural Activation System (BAS)
  • 3.1. BAS nach alter wie neuer RST
  • 3.2. Auswirkungen des BAS
  • 3.3. Neurophysiologische Korrelate des BAS-Systems
• 4. Fight-Flight-Freeze-System (FFFS) nach neuer RST

1. Das BIS-/BAS-/FFS-System nach Gray¶

Auf Stress reagieren Säugetiere nicht einheitlich.
Nach dem fight/flight-Stressmodell (von Connor (1932) und später Gray, der es mit dem BIS/BAS-Modell kombinierte, → RST von 1990, überarbeitet 2000), gibt es 2 bis 3 Hauptgruppen von Stressreaktionen:

Der BAS-Typ reagiert auf Stress mit Angriff.
Der FFFS-Typ reagiert auf Stress mit Flucht oder totstellen.
Das BIS-System reagiert nach der überarbeiteten Reinforcement Sensitivity Theory (RST) von Gray (2000) nicht mehr auf Reize von außen, sondern wird lediglich aktiv, wenn das BIS und das FFFS-System beide aktiviert wurden. Das BIS-System ist für die Abwägung zwischen BAS und FFFS verantwortlich.

Das ursprüngliche Fight/Flight-System wurde um die Komponente Freeze (totstellen) zum FFFS erweitert.

1.1. Reinforcement Sensitivity Theorie (RST)¶

Ob BIS und BAS unabhängig voneinander sind, BIS und BAS also beide niedrig oder unterschiedlich hoch sein können (so Gray) oder ob BIS und BAS die Pole einer einheitlichen Einheit sind, innerhalb der sie je nach Zustand miteinander korrelieren (Corr), also eher wie eine Spielplatzwippe starr miteinander verbunden sind, war streitig. Die Frage dürfte indes bei der neueren RST obsolet sein, weil bei dieser BIS und FFFS zwangsläufig gleichzeitig aktiv sein müssen, um dem BIS Handlungsalternativen anbieten zu können. Neuere Stimmen betrachten die Systeme konsequenterweise als voneinander unabhängig.⁵⁶

1.1.1. Die modifizierte RST (Gray, 2000)¶

Gray hat im Jahr 2000 die von ihm postulierte Reinforcement Sensitivity Theorie (RST) vor allem hinsichtlich der Aufgabe des BIS modifiziert.

Nach der modifizierten RST werden BAS und FFFS gleichzeitig und unabhängig voneinander durch neue Reize aktiviert. Das BAS reagiert dabei auf Belohnungsreize, das FFFS auf alle Formen von Bestrafungsreizen. Das BIS wird dagegen nicht mehr durch Reize selbst aktiviert, sondern erst durch eine gleichzeitige Aktivierung von BAS und FFFS. Das BIS wird danach durch Konflikte von BAS und FFFS aktiviert und dient zur Abwägung, welchem System der Handlungsvorzug gegeben werden soll. Zugleich aktiviert das BIS die Aufmerksamkeit auf die Umwelt, um Hinweise zur Entscheidungsfindung zu erhalten.⁷⁸

Impulsivität lässt sich danach als hohe Extraversion mit hoher emotionaler Labilität (Neurotizismus) beschreiben, was zu einer hohen Sensibilität für Belohnung führt (hoch reagibles BAS).

1.1.2. Die ursprüngliche RST (Gray, 1990)¶

Die “alte” RST, nach der das BAS-System auf Belohnungsreize, das BIS auf Bestrafungsreize und Nichtbelohnung, und das FFS auf existenziell bedrohliche Reize reagieren sollte, wobei diese drei Systeme unabhängig voneinander agierten, konnte etliche Reaktionen nicht schlüssig erklären.

2. Behavioural Inhibition System (BIS)¶

2.1. BIS nach der alten RST¶

Das Behavioural Inhibition System korreliert mit dem Persönlichkeitsmerkmalen⁹

• Ängstlichkeit
  • als abgeschwächte Form des Neurotizismus
  • Marker für die Bestrafungssensitivität (Trait Sensitivity of Punishment, SP)
• Introversion (als Gegenpol zur Extraversion des BAS)
• Furcht

Das BIS bildet die Empfänglichkeit für Bestrafung, Nichtbelohnung und unbekannte Reize ab (konditionierte aversive Reize).

2.1.1. Aktivierung des BIS¶

Das BIS wird aktiviert durch

• konditionierte Reize für
  • Bestrafung
  • frustrierende Nichtbelohnung
  • neue, unerwartete Reize

Diese lösen über das BIS eine Verhaltenshemmung aus.

Das BIS wird noradrenerg-cholinerg-serotonerg gesteuert¹⁰ und kann durch Anxiolytika beeinträchtigt werden.¹¹

2.1.2. Auswirkungen des BIS¶

Menschen mit hohem BIS berichten in einer Tagebuchstudie mehr negative Erlebnisse und erleben diese negativer als Vergleichsgruppen.¹²
Menschen mit hohem BIS bewerten negative soziale Erlebnisse negativer. Sie investieren mehr, um diese zu vermeiden und erleben negative Erlebnisse intensiver.¹³, Seite 227, mit weiteren Nachweisen))

Menschen mit hohem BIS setzen sich häufiger negative Ziele. Beispiel im sozialen Bereich: “ich will nicht allein sein” anstatt “ich will einen Partner haben”.¹³, Seite 227, mit weiteren Nachweisen))

Dennoch ist die Wahl der (hier: sozialen) Ziele ein besserer Prädiktor für (hier: sozialen) Erfolg als das Maß der Empfindlichkeit für Bestrafung oder Belohnung (BIS und BAS).¹³, Seite 227, mit weiteren Nachweisen))

2.2. Das BIS nach der neuen RST¶

Siehe oben unter 1.1.1.

2.3. BIS und neurophysiologische Korrelate¶

Ein höheres BIS korreliert mit einer größeren rechten präfrontalen Aktivierung, zeigt eine niedrigere NK-Aktivität (NK = natural killer = natürliche Killerzellen) und reagiert stärker auf negative emotionale Reize.¹⁴

Neurologisch verortet Gray das BIS im septo-hippocampalen System (SHS),¹⁵ bestehend aus

• Hippocampus (limbisches System)¹⁵
• Septumkerne¹⁵
• Verbindungen zum cingulären Cortex, ein Teil des frontomedialen PFC¹⁵
• Verbindungen zum PFC¹⁵
• Amygdala¹⁶

Ein aktiviertes BIS erhöht die nicht-spezifische Erregung (Arousal), die zu einem Fokus der Aufmerksamkeit auf aktuell relevante Ereignisse führt.¹⁷
Eine hohe Ängstlichkeit und eine erhöhte Bestrafungssensitivität sind insbesondere durch eine hohe Synchronisierung von Hippocampus und Amygdala im Theta-EEG-Frequenzband gekennzeichnet.¹⁸ Mit einer Verringerung der Ängstlichkeit durch neue Konditionierung verringert sich zugleich die Synchronisation von Hippocampus und Amygdala.¹⁹²⁰

Depressionen und Angststörungen sind mit einem sensibilisierten BIS verbunden.²¹ Ein sensibilisiertes BIS geht mit erhöhter Bestrafungssensitivität und einem vergrößerten Hippocampus und einer vergrößerten Amygdala einher.²²¹⁸

Anxiolytika (angstverringernde Medikamente) vermindern die Erregbarkeit der Amygdala.²³

Das BIS-System kann durch Anxiolytika jedoch auch beeinträchtigt werden.²⁴

Das BIS wird durch die Neurotransmitter

• Noradrenalin¹⁵²⁵¹⁷
• Serotonin¹⁵²⁵¹⁷
• Acetylcholin²⁵

gesteuert, wobei Noradrenalin und Serotonin mit der Aktivität der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA-Achse) in Verbindung stehen und zur Cortisolfreisetzung aus der Nebenniere führen.²⁶ Bei gesunden Kindern ist die Aktivierung des BIS als Reaktion auf eine Bestrafung mit erhöhten Cortisolspiegeln nach schwierigen Situationen verbunden.²⁷

Eine Zusammenfassung der neurologischen Korrelate des BIS zeigt Chiossi.²⁸

3. Behavioural Activation System (BAS)¶

3.1. BAS nach alter wie neuer RST¶

Nach Gray’s Reinforcement Sensitivity Theory (RST) korrelieren Drive, Reward Responsiveness, Fun Seeking²⁹ mit dem Maß der Aktivierung des BAS auf einen bestimmten Stimulus.
Das BAS reagiert auf konditionierte Reize für Belohnung und Nichtbestrafung, was zu Annäherungsverhalten und generell zu einer Verhaltensaktivierung führt.³⁰³¹

Das Behavioural Activation System korreliert mit dem Persönlichkeitsmerkmal Impulsivität als abgeschwächte Form der Extraversion und bildet die Sensitivität für Belohnungsanreize ab.³²³³

Ist das BAS aktiviert, führt dies zu einem Belohnungsgefühl, wie es ähnlich nach dem Konsum von Kokain, Amphetaminen, Heroin oder Alkohol auftritt.³⁴ Diese Belohnungen sind sämtlich mit dem dopaminergen System verknüpft.

3.2. Auswirkungen des BAS¶

Menschen mit einem hohen BAS berichten in einer Tagebuchstudie häufiger positive Erlebnisse als eine Vergleichsgruppe.¹²
Menschen mit hohem BAS setzen sich häufiger positive Ziele. Beispiel im sozialen Bereich: “ich will neue Menschen kennenlernen” anstatt “ich will nicht allein sein”.¹³, Seite 227, mit weiteren Nachweisen))
Dennoch ist, wie bereits geschrieben, die Wahl der (hier: sozialen) Ziele ein besserer Prädiktor für (hier: sozialen) Erfolg als das Maß der Empfindlichkeit für Bestrafung oder Belohnung (BIS und BAS).¹³, Seite 227, mit weiteren Nachweisen))

3.3. Neurophysiologische Korrelate des BAS-Systems¶

Das BAS wird vornehmlich durch den mesokortikalen Pfad dopaminerg gesteuert.²⁵

Das BAS wird neurologisch durch Prozesse gesteuert, die in den Gehirnbereichen

• Basalganglien
  • Pallidum
    • dorsal
    • ventral
  • Striatum
    • dorsal
    • ventral
• dopaminerge Nervenbahnen

liegen.³⁵

Dass das BAS vornehmlich durch den mesokortikalen Pfad dopaminerg gesteuert wird²⁵ erklärt die Anfälligkeit des Belohnungssystems bei ADHS aufgrund der bei ADHS bekannten dopaminergen Fehlfunktionen.

Ein Anspringen des BAS spiegelt sich in einem Anstieg der Herzfrequenz³⁶³⁷ und der Hautleitwerterhöhung sowie Änderungen des Startlereflexes.³⁸

Bei Kindern mit dem ADHS-HI-Subtyp und mit Sozialstörungen fand sich eine verringerte Aktivität des BIS und eine erhöhte Aktivität des BAS.³⁹²⁶ Unter der neuen RST dürfte nicht das BIS, sondern das FFFS verringert sein.
Die Reaktion auf immer wiederkehrende Belohnungsanreize war verstärkt, selbst wenn diese zwischenzeitlich durch aversive Reize ersetzt worden waren. ⁴⁰

4. Fight-Flight-Freeze-System (FFFS) nach neuer RST¶

Das FFFS korreliert mit Panik und Furcht (Bedrohung), also unkonditionierten aversiven Reizen. Primäre negative Verstärker werden von negativen Emotionen wie Entsetzen, Panik und Zorn begleitet und lösen Flucht (Flight), Starre (Freeze) oder Kampf (Fight) aus.⁴¹
Das FFFS ist im Vegetativen Nervensystem verankert.

Die bei ADHS anerkannte Therapiemethode der achtsamkeitsbasierten Stressreduktion (MBSR) ist vegetativ wirksam.

Der fight-flight-freeze Mechanismus (den Gray erstmals beschrieb) wird im periaquäduktalen Grau des Gehirns (zentrales Höhlengrau) gesteuert. Der Steuerungsmechanismus ist bislang unbekannt.⁴²