Der Körper soll auf verschiedene Arten von Empfindungen reagieren. Plötzliche taktile Reize wie Zangen und Bürsten können schnelle Reaktionen des Nervensystems auslösen, während eine allmähliche taktile Stimulation wie Massage oder Streicheln eine längere Behandlung erfordert. Dieser Unterschied in der Reaktionszeit kann bei der Gehirnaktivität während der taktilen Stimulation beobachtet werden. Wenn es darum geht, wie plötzliche und allmähliche taktile Reize die somatosensorischen und limbischen Regionen des Gehirns differentiell aktivieren, kommen mehrere Faktoren ins Spiel. Erstens verursachen plötzliche taktile Reize tendenziell eine schnellere Reaktion im Gehirn als allmähliche, da sie weniger Rechenleistung erfordern. Dies bedeutet, dass plötzliche taktile Reize zu schnellen Veränderungen der Gehirnaktivität führen können, während allmähliche taktile Reize länger dauern können, um sich zu registrieren. Plötzliche taktile Reize können auch zu einer stärkeren Aktivierung emotionaler Zentren im Gehirn führen, wie der Amygdala, die eine Rolle bei der Verarbeitung emotional aufgeladener Erfahrungen spielt. Im Gegensatz dazu können allmähliche taktile Reize weniger intensive Emotionen hervorrufen und daher andere Teile des Gehirns aktivieren, die für die Verarbeitung von Berührungsinformationen verantwortlich sind. Auf neurologischer Ebene werden plötzliche taktile Reize von Neuronen verarbeitet, die sich im primären somatosensorischen Kortex (S1) befinden, der Eingaben aus dem gesamten Körper erhält.
Wenn es um allmähliche taktile Reize geht, bezieht der S1 Eingaben hauptsächlich aus den berührten Bereichen. Dies deutet darauf hin, dass plötzliche taktile Reize aufgrund ihrer Fähigkeit, ein breiteres Spektrum von Neuronen in S1 zu erreichen, schneller und mit höherer Intensität verarbeitet werden können als graduelle. Es wurde festgestellt, dass plötzliche taktile Reize ein stärkeres Aktivierungsmuster in kortikalen Regionen wie dem präfrontalen Cortex, dem Cortex, der Insel und dem Hippocampus verursachen, was auf eine erhöhte Beteiligung dieser Regionen an Gedächtnis- und Entscheidungsprozessen hindeutet. Umgekehrt scheinen allmähliche taktile Reize ein breiteres Netzwerk limbischer Strukturen zu umfassen, einschließlich des orbitofrontalen Cortex, des ventromedialen präfrontalen Cortex und des vorderen Cortex. Ein Hinweis darauf, dass sie mehr kognitive und emotionale Schaltkreise im Gehirn aktivieren können. Zu verstehen, wie plötzliche und allmähliche taktile Stimulation verschiedene Bereiche des Gehirns beeinflusst, ist entscheidend für Forscher, die neue Wege zur Behandlung verschiedener Erkrankungen wie Schmerzen oder Angstzustände aufdecken wollen. Die Manipulation der sensorischen Erfahrung durch elektrische Stimulation kann möglicherweise zu therapeutischen Vorteilen führen, indem bestimmte Bereiche des Gehirns angesprochen werden, die an der Verarbeitung taktiler Informationen beteiligt sind. Durch die Untersuchung der differentiellen Auswirkungen plötzlicher und allmählicher taktiler Reize auf das Gehirn können wir wertvolle Erkenntnisse darüber gewinnen, wie unser Körper auf Berührungen reagiert und wie dies bei der Entwicklung klinischer Behandlungsstrategien helfen kann.
Wie aktivieren plötzliche und allmähliche taktile Reize somatosensorische und limbische Hirnregionen unterschiedlich?
Nach Untersuchungen von Kastner et al. werden plötzliche taktile Reize aufgrund der schnellen Rückkopplung der Hautrezeptoren an das Rückenmark schneller verarbeitet als allmähliche, die dann die Signale direkt an den somatosensorischen Kortex weiterleiten. Dies führt zur Aktivierung somatosensorischer Bereiche, wie primärer und sekundärer somatosensorischer Kortex (S1 und S2) und deren Assoziationsbereiche höherer Ordnung.