Schon beim Ungeborenen werden Sexualhormone aktiv und beeinflussen dadurch Struktur und Funktion des Gehirns. Eine Beeinflussung, die einem lebenslangen Prozess unterworfen ist. Denn Östrogen, Progesteron und Testosteron wirken unterschiedlich auf die Gehirnaktivität und steuern durch ihren schwankenden Spiegel Psyche und Geist.

Einfluss auf Gehirn

Der Einfluss der Sexualhormone auf das Gehirn beginnt bereits im Mutterleib. Hat der Embryo ein Y-Chromosom, wird er in der sechsten bis achten Schwangerschaftswoche Hoden ausbilden, welche hohe Mengen an Testosteron produzieren. Testosteron führt zur Ausbildung männlicher Geschlechtsmerkmale und zu einer männlichen Organisation des Gehirns und ist damit das geschlechtsbestimmende Hormon. Bleibt die Testosteronwirkung aus, entwickelt sich der Fötus weiblich.

Das hormonelle Milieu in der Entwicklung bestimmt die Ausbildung geschlechtsspezifischer Merkmale im Gehirn. Die Auswirkungen sind in jenen Gehirnregionen am deutlichsten, die eine hohe Zahl an Bindungsstellen für Sexualhormone, und hier insbesondere männliche Sexualhormone (Androgene), besitzen. Dazu gehört der Hypothalamus, eine Region, die für die Regulation der Hormonausschüttung verantwortlich ist.

Im Hypothalamus sind Geschlechtsunterschiede insbesondere in präoptischen Kernen, (Ansammlung von Nervenzellkörpern) zu beobachten, einschließlich des „Sexuell Dimorphen Nukleus“ (SDN), der bei Männern bis zu viermal größer sein kann als bei Frauen. Diese Regionen spielen neben anderen wichtigen Funktionen im Stoffwechsel auch eine Rolle in der Sexualität in Bezug auf Aktivität, sexuelle Präferenz und Geschlechtsidentität. Die hypothalamischen Kerne im Gehirn transsexueller Männern können beispielsweise eher einen weiblichen als männlichen Strukturaufbau („Organisation“) aufweisen.

Andere Gehirnregionen, die ebenfalls Geschlechtsunterschiede aufweisen, wären beispielsweise der Mandelkern (Amygdala), eine zentrale Schaltstelle für die Emotionsverarbeitung einschließlich der Sexualität, der Balken (Corpus callosum), eine Brücke aus Nervenfasern, die beide Gehirnhälften verbindet, oder das sogenannte Planum temporale im Schläfenlappen, ein Areal, das mit Sprachprozessen befasst ist.

Auch die allgemeine Organisation des Gehirns, wie Nervenzelldichte, Ausformung der Gehirnoberfläche und Anzahl der Nervenzellen und deren Verbindungen unterscheidet sich zwischen Frauen und Männern. Diese primären, durch hormonelle Effekte im Mutterleib ausgelösten Veränderungen des Gehirns führen dazu, dass Mädchen im Kleinkindalter tendenziell zu Spielzeugen wie Puppen greifen und kooperative Spielsituationen schaffen, während Buben eher zu Spielzeugautos greifen und konkurrierende Spielvarianten wählen. Dies konnte auch bei jungen Affen (Primaten) gezeigt werden, um eine Überlegenheit biologischer Ursachen über den soziokulturellen Kontext nachzuweisen.

Geschlechtsspezifische Unterschiede

Zu den robustesten psychischen Geschlechtsunterschieden zwischen Frauen und Männern zählen die im Durchschnitt bessere räumliche Vorstellungskraft der Männer und die bessere Wortflüssigkeit der Frauen, also z.B. die Fähigkeit viele Worte zu einem bestimmten Thema oder mit einem bestimmten Anfangsbuchstaben zu assoziieren und zu generieren. Diese Unterschiede scheinen nicht nur von genetischen und epigenetischen Einflüssen und dem hormonellen Milieu während der Entwicklung verursacht, sondern auch vom aktuell vorherrschenden alltäglichen hormonellen Milieu abhängig.

Ersichtlich wird dies unter experimentellen Bedingungen. Hier konnte man zum Beispiel feststellen, dass es während des menstruellen Zyklus zu Schwankungen der kognitiven und emotionalen Fähigkeiten kommt, wobei hohe Östrogenkonzentrationen zu tendenziell weiblicheren Leistungen in psychologischen Tests führen.

Bei Transsexuellen, die sich einer gegengeschlechtlichen Hormontherapie unterzogen, hat man ebenfalls eine Umkehrung gefunden. Transsexuelle Männer, die hohe Dosen der weiblichen Sexualhormone Östrogen und Progesteron über längere Zeit mit dem Zweck der Geschlechtsumwandlung einnehmen, verbessern sich in den Wortflüssigkeitsaufgaben und verschlechtern sich in Aufgaben, die das räumliche Vorstellungsvermögen erfordern. Bei transsexuellen Frauen, die hohe Dosen an Testosteron einnehmen, verhält es sich genau umgekehrt. Dies unterstreicht die Tatsache, dass auch im Erwachsenenalter Sexualhormone modulierend auf die Funktionsweise des Gehirns einwirken können.

Im Gegensatz zur „Organisation“ des Gehirns durch Hormone während der Entwicklung spricht man hier von „Aktivierung“. Sexualhormone und deren synthetische chemische Abkömmlinge (Derivate), die zur Empfängnisverhütung eingesetzt werden, gelangen mit dem Blutstrom in das Gehirn und docken an spezifische Bindungsstellen an. Diese sind, wie oben erwähnt, in unterschiedlichen Gehirnregionen in einer bestimmten Konzentration vorhanden und vermitteln lokal je nach Dichte den Einfluss der Hormone in den jeweiligen Hirnregionen.

Gehirnaktivierende Wirkungen

Sexualhormone wirken im Gehirn auf zweifache Weise. Zum einen gelangen sie in den Nervenzellkörper, binden an den dort vorliegenden Genstrang (DNS) und beeinflussen damit die Bildung von Eiweißstoffen (Proteine), die für die Signalübertragung der Nervenzellen notwendig sind und diese verändern können. Zum anderen beeinflussen sie die Signalübertragung direkt und modulieren die Wirkung verschiedener Botenstoffe. Dabei sind die jeweiligen Wirkungsweisen der Hormone spezifisch:

Östrogen

Östrogen wirkt im Allgemeinen aktivierend. Die hemmenden, müde machenden und auch angstlösenden Botenstoffe wie die Gamma-Amino-Buttersäure (GABA) werden durch Östrogen vermindert, während aktivierende Botenstoffe wie Serotonin, Dopamin, Noradrenalin und Glutaminsäure eher verstärkt arbeiten.

Serotonin wird auch als „Glücksbotenstoff“ bezeichnet. Eine zu geringe Menge an Serotonin im Gehirn kann zu Depressionen und Angsterkrankungen führen, während eine Anhebung von Serotonin durch Antidepressiva angstlösend und stimmungsaufhellend wirkt.

Hohe *Dopamin*spiegel wirken euphorisierend, können aber auch zu Denkstörungen und Halluzinationen, also Symptomen wie bei Schizophrenie führen.

Noradrenalin wirkt antreibend und hebt die körperliche Aktivität und die Stimmung.

Glutaminsäure schließlich ist der vorherrschende Botenstoff des Gehirns, mit einer zentralen Rolle für das Denken. Unser Abstraktionsvermögen, Sprache oder Lernen sind davon abhängig. Glutaminsäure ist der Gegenspieler zu GABA, sie aktiviert das Gehirn und regt das Denken an, verbessert Konzentration und Gedächtnis.

Vereinfachend gesagt, wirkt Östrogen durch die Beeinflussung dieser Prozesse im Allgemeinen euphorisierend, lustfördernd, aktivierend. Die Lust an Sex steigt, und da sich die Östrogenmenge mit dem Zyklus verändert, ist sie besonders groß, wenn die Östrogenspiegel hoch sind, d.h. Mitte bis Ende der ersten Zyklusphase (der „follikulären“ Phase) bis zum Eisprung.

Progesteron

Progesteron hat eine gegenspielerische Wirkungsweise. Es beeinflusst hauptsächlich den oben erwähnten Botenstoff Gamma-Amino-Buttersäure (GABA). Progesteron hat an den Bindungsmolekülen von GABA eine eigene Bindungsstelle und kann so die Dauer und Intensität der GABA-Wirkungen verstärken. Auf diese Weise wirkt es dämpfend und einschläfernd (es kann sogar als Narkosemittel benutzt werden), aber auch angstlösend und entspannend. So kann es seine Funktion in der Erhaltung der Schwangerschaft gut erfüllen: durch verminderte Aktivität und Umtriebigkeit der Frau wird das Risiko einer Fehlgeburt gemindert.

Auch die anderen Funktionen von Progesteron im Körper verstärken die dämpfende psychische Wirkung: es kommt zu Wassereinlagerungen und Gewichtszunahme. Entsprechend fühlen sich Frauen in der zweiten Zyklusphase (der „lutealen“ Phase) tendenziell etwas müder, aber auch ruhiger, als in der euphorischen Östrogenphase.

Auch Frauen, die zur Empfängnisverhütung oder als Hormontherapie im Wechsel Progesteron einnehmen, fühlen sich weniger aktiv, als Frauen die nur Östrogen einnehmen müssen. Sind die Progesteronwirkungen für die Frau eher unangenehm, kann man als Alternative zum Absetzen oder Wechseln des Präparates grundsätzlich auch eine Zugabe oder Erhöhung von Östrogen erwägen. Dieses hebt viele negative Progesteronwirkungen auf.

Testosteron

Testosteron ist das männliche „Glückshormon“, analog dem Östrogen bei Frauen. Es wirkt stark aktivierend, antreibend und luststeigernd. Negativ fällt die Erhöhung der Aggressionsbereitschaft ins Gewicht. Über die genaue Wirkungsweise im Gehirn ist weniger bekannt, als bei Östrogen und Progesteron. Allerdings muss man bedenken, dass Testosteron nicht nur an Androgenbindungsstellen wirkt, sondern auch enzymatisch in Östrogen umgewandelt werden und entsprechend auf die Nervenzellen wirken kann.

Sowohl Frauen als auch Männer haben nach der Pubertät relativ konstante Testosteronspiegel. Erst im Alter kommt es zu einer langsamen Reduktion der Testosteronmenge, mit der Konsequenz einer Abnahme von Antrieb und Libido. Sehr kontrovers wird diskutiert, ob Testosteron das „Lebenselixier“ des Mannes sei, das bei zusätzlicher Zufuhr seine Tatkraft und Aktivität bis ins hohe Alter erhalten könnte.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Schwankungen der Hormonspiegel von Östrogen und Progesteron sowie die Menge an Testosteron im Körper das Denken, Fühlen und natürlich das Lustempfinden deutlich beeinflussen können. Dies spüren vor allem Frauen aufgrund der starken hormonellen Schwankungen, denen ihr Körper einerseits monatlich, andererseits spezifisch in der Schwangerschaft und in den Wechseljahren ausgesetzt ist. Entsprechend manifestieren sich hier die Auswirkungen der Hormone auf die Psyche am stärksten und sollen im Folgenden näher behandelt werden.

Menstrueller Zyklus

Viele Frauen kennen Stimmungsschwankungen, die mit ihrer monatlichen Blutung zusammenhängen. Sprichwörtlich heißt es auch oft, wenn eine Frau irritiert oder reizbar wirkt, „Sie hat wohl ihre Tage“.

Dies ist nicht überraschend, hatten die Sexualhormone doch entwicklungsgeschichtlich eine wichtige Funktion, um die Frau in ihren fruchtbarsten Tagen zur Kontaktaufnahme mit Männern und sexueller Aktivität anzuregen. In Phasen, in welchen sie nicht schwanger werden konnte und eher infektionsgefährdet war, nämlich während der menstruellen Blutung, sollte sich eher die Tendenz zu geschlechtlichem Abstand verstärken.

Erste Zyklushälfte: Energiehoch durch Östrogen

So beobachten auch viele Frauen am Beginn ihres Zyklus einen Aufschwung der Energie und verstärktes Interesse am Gegengeschlecht während des Eisprungs. In der follikulären, also ersten Phase des Zyklus, wenn der Eissprung in den Ovarien vorbereitet und initiiert wird, ist die starke Wirkung des Östrogens zu beobachten. Es wirkt euphorisierend, stimmungsaufhellend und verstärkt die Kontakt – und Bindungsfreudigkeit sowie Interesse am Gegengeschlecht.

Zweite Zyklushälfte: Gedämpft durch Progesteron

In der zweiten Zyklushälfte, nach dem Eisprung also, wenn die Frau sich auf eine potentielle Schwangerschaft vorbereitet oder nicht befruchtet wurde, dominiert das Progesteron. Dieses wirkt dämpfend und beruhigend. Hier gilt es für die Frau, sich zurückzuziehen, auf sich zu schauen und sozial eher Abstand zu halten. Das Interesse am Gegengeschlecht sinkt. In Aufgaben, die die Merkfähigkeit, Konzentrationsfähigkeit und räumliches Vorstellungsvermögen der Frauen testen, unterscheiden sich Frauen in dieser Phase weniger von den Männern, als während der ersten Zyklusphase.

Das prämenstruelle Syndrom (PMS)

Etwa die Hälfte der Frauen beschreibt im Zusammenhang mit dem Zyklus eine veränderte körperliche und emotionale Wahrnehmung. In der zweiten Zyklushälfte, mit Abfall des Östrogens und Anstieg des Progesterons, berichten Frauen vermehrt über erhöhte Müdigkeit, Brustspannen, Gewichtszunahme, Wasser in den Beinen, Konzentrationsstörungen, Sensitivität, Weinerlichkeit und Reizbarkeit. Der Höhepunkt der Beschwerden liegt in der Woche vor dem Einsetzen der Blutung. Der Grund liegt vermutlich in der spezifischen Relation der Hormonspiegel im Blut zueinander (Anstieg und Abfall von Progesteron bei Mangel an Östrogen) und der veränderten Sensitivität der Bindungsstellen für diese Hormone.

Prämenstruelle dysphorische Störung

Etwa 3-5% aller Frauen erleben das prämenstruelle Syndrom auf eine besonders gravierende Weise. Man spricht von einer „prämenstruellen dysphorischen Störung“ (PMDS), die psychiatrisch fachärztliche Betreuung benötigt. Abgesehen von körperlichen Beschwerden stehen hier schwere psychische Probleme im Vordergrund, die die betroffenen Frauen in einem so großen Ausmaß betreffen können, dass die berufliche und familiäre Betätigung deutlich beeinträchtigt ist. Zu den Symptomen der PMDS gehören laut dem amerikanischen psychiatrischen Diagnosemanual „DSM-IV“ eine depressive Stimmungslage oder Dysphorie (Reizbarkeit, Verärgerung, Missgestimmtheit), Angst oder Anspannung, Schwankungen der Stimmung, Irritabilität, vermindertes Interesse an üblichen Aktivitäten, Konzentrationsschwierigkeiten, Energieverlust, Gefühl der Überforderung, übermäßiger Schlaf oder Schlafstörungen und Veränderungen des Appetits (oft Verlangen nach zuckerhältigen Speisen, z.B. Schokolade, da diese den „Glücksbotenstoff“ Serotonin anheben).

Ursachensuche

Die Ursache für diese Störung ist weitgehend unbekannt. Da die Hormonspiegel der betroffenen Frauen normal sind, spielen hier vermutlich die oben erwähnte spezifische Relation der Hormone gegen Ende des Zyklus zueinander mit einer spezifischen Sensitivität des Gehirns der betroffenen Frauen zusammen. Insbesondere der Serotoninstoffwechsel ist vermutlich verändert, da Frauen mit PMDS besonders gut und auch schneller als Patientinnen mit Depressionen und Angststörungen auf „Selektive Serotonin-Wiederaufnahme-Inhibitoren“ („SSRI“s) reagieren (SSRIs erhöhen den Serotoningehalt im Gehirn und wirken so angstlösend und antidepressiv).

Lange Zeit behauptete sich auch die Lehrmeinung, dass der Progesteronabfall vor der Regel zu psychischen prämenstruellen Symptomen führen könnte, aufgrund des Wegfalls seiner angstlösenden und entspannenden Wirkungen. Entsprechend werden Frauen mit PMDS häufig mit hohen Progesterongaben kurz vor der Regel behandelt. Allerdings zeigen letzte Ergebnisse, dass diese Behandlung in der Gesamtzusammenschau der Studien nur wenig Erfolge aufweisen kann. Außerdem passt diese Theorie nicht mit der Beobachtung zusammen, das sich Frauen eher während der Einnahme von Progesteronpräparaten psychisch unwohl fühlen, als während der Einnahme von Östrogenen.

Wechseljahre

Nach den Wechseljahren, in der sogenannten „Postmenopause“, kommt es bei Frauen eher zu einer Abnahme von Depressionen und Angsterkrankungen. Diese sind während der fruchtbaren Jahre noch 2-3 Mal so häufig bei Frauen als bei Männern. In der Postmenopause gleichen sich die Häufigkeiten dieser Erkrankungen in etwa an. Als Grund vermutet man die stabile Hormonlage, die Stimmungsschwankungen mildert.

Anders verhält es sich im „Wechsel“ selbst. Im Schnitt ab dem 45.-50. Lebensjahr kommt es zu starken Schwankungen im menstruellen Zyklus sowie einer kontinuierlichen Abnahme der Sexualhormonproduktion. In dieser Zeit sind Frauen für psychische Belastungen besonders verletzlich („vulnerabel“). Sie leiden unter Konzentrationsstörungen, Schlafstörungen, Reizbarkeit und depressiven Verstimmungen. Häufig kommt es zu Angststörungen und Depressionen und bei Schizophrenie besteht ein Häufungsgipfel der Erkrankung.

Während der reproduktiven Jahre scheint Östrogen einen Schutz gegen Psychose zu bilden, welcher in den Wechseljahren immer mehr abnimmt und schließlich wegfällt. Da sich Sexualhormone und insbesondere Östrogen positiv auf Konzentration und Merkfähigkeit auswirken, führt deren Wegfall außerdem vermehrt zur Gedächtnisstörungen und begünstigt die Entwicklung einer Demenz. Bei der Behandlung dieser Erkrankungen müssen durch den psychiatrischen Facharzt/-ärztin verordnete Psychopharmaka angewendet werden. Aber auch eine Hormonersatztherapie kann einen Benefit bringen. Insbesondere die Östrogengabe wird experimentell als potentielles „Psychopharmakon“ untersucht.

Schwangerschaft und Geburt

In der Schwangerschaft kommt es zu einer langsamen und kontinuierlichen Steigerung der weiblichen Hormonproduktion. Entsprechend der jeweiligen Hormonkonstellation erleben die Frauen eine „Achterbahn der Gefühle“. Starke Schwankungen zwischen Euphorie und Depression sind für Außenstehende oft schwer nachvollziehbar und können zu Konflikten führen.

Tendenziell überwiegt jedoch die lustvolle und stärkende Aktivität des Östrogens, die sich idealerweise mit der Entspannung und Angstlösung des Progesterons paart, sodass Frauen häufig angeben, sich während der Schwangerschaft glücklicher und ausgewogener als vor der Schwangerschaft zu fühlen.

Etwas anders verhält es sich nach der Geburt („post partum“). Der rasche Abfall der Hormonproduktion führt bei bis zu 70% der Frauen 4-7 Tage nach der Geburt zu einer (im Volksmund „Heultage“ genannten) depressiven Nachschwankung. Ein bis drei Tage lang fühlen sich die Frauen verstimmt, reizbar und weinerlich, ohne sich das erklären zu können. Dieser Zustand braucht keine Behandlung, allein Zuneigung und Verständnis des Partners und der Familie bis das Stimmungstief von selbst vergeht.

Ausnahme sind jene Frauen, die post partum schwere psychiatrische Erkrankungen entwickeln. Man kann von etwa 10% Betroffenen ausgehen, die entweder im Rahmen einer zyklischen psychischen Erkrankung eine Verschlechterung (Exazerbation) dieser erleben oder erstmalig eine Depression oder Psychose erleiden. Diese können sich noch bis zu sechs Monate nach der Geburt entwickeln und brauchen rasche psychiatrische Hilfe um Störungen der Mutter-Kind-Interaktion vorzubeugen.

Die genauen Zusammenhänge zwischen Einfluss der Sexualhormonschwankungen und Bedeutung der Veränderung der Lebenssituation bzw. Überforderungsgefühl werden noch erforscht.

Zusammenfassung

Sexualhormone werden bereits im Mutterleib aktiv und beeinflussen durch ihre Aktivität die Struktur und Funktion des Gehirns. Im Laufe des Lebens moduliert die schwankende Produktion der Sexualhormone die Signalübertragung und Nervenzellverbindungen im Gehirn.

Dabei entfalten die jeweiligen Hormone spezifische Wirkungen auf die Gehirnaktivität: Östrogen wirkt aktivierend und euphorisierend, Progesteron wirkt angstlösend und entspannend, Testosteron wirkt aggressions- und lustfördernd.
Bei Frauen werden diese Wirkungen insbesondere während des menstruellen Zyklus deutlich. Auch sehr starke Veränderungen der Hormonproduktion während der Schwangerschaft und im Wechsel wirken sich auf das Denken (Kognition) und emotionale Zustände der Frauen aus.

In extremen Ausprägungen kommt es zu psychiatrischen Krankheitsbildern wie der Prämenstruellen dysphorischen Störung (PMDS), der Post-Partum-Depression oder der Post-Partum-Psychose. Auch die Entwicklung anderer psychiatrischer Erkrankungen wie der manisch-depressiven Erkrankung, Angststörungen, Schizophrenie und dementieller Erkrankungen wie Morbus Alzheimer wird durch Sexualhormone beeinflusst. Die Behandlung erfolgt mit Psychopharmaka, kann aber durch Hormongabe ebenfalls positiv beeinflusst werden.

Literaturempfehlung

Kuhl Herbert (Hrsg.) Sexualhormone und Psyche: Grundlagen, Symptomatik, Erkrankungen, Therapie. Stuttgart; New York: Thieme, 2002

Autoren

Dr. Patrycja Stein, Priv.-Doz. Dr. Rupert Lanzenberger, o. Univ.-Prof. Dr. DDr. h.c. Siegfried Kasper