Psychophysiologie

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 4. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

Sie sind hier: Startseite Behandlungen Psychophysiologie

Psychische Probleme haben in den meisten Fällen Einfluss auf körperliche Vorgänge und können sich als körperliche Beschwerden äußern. Mit diesen Zusammenhängen befasst sich die Psychophysiologie.

Was ist die Psychophysiologie?

Die Psychophysiologie ist ein Arbeitsgebiet, das die Auswirkungen von mentalen, psychischen Prozessen auf Körperfunktionen erforscht.

Die Psychophysiologie ist ein Arbeitsgebiet, das die Auswirkungen von mentalen, psychischen Prozessen auf Körperfunktionen erforscht. Die Psychophysiologie legt dabei Wert darauf, dass beide Vorgänge gleichberechtigt nebeneinander betrachtet werden. Die Anfänge ergaben sich vor etwa 150 Jahren, als es möglich wurde, den Einfluss von psychischen Prozessen auf körperliche Vorgänge zu messen, z. B. Atmung, Blutdruck, die Herztätigkeit im EKG (Elektrokardiogramm), Gehirnströme im EEG (Elektroenzephalogramm), etc.

Durch diese Aufzeichnungen war es möglich, körperliche Reaktionen auf Gedankenvorgänge zu beobachten. Zwei zentrale Begriffe der Psychophysiologie sind Aktivität und (individuelle) Reaktivität. Sie gilt als Teilgebiet der Neurowissenschaften und bildet eine der Grundlagendisziplinen für die Verhaltensmedizin und Verhaltenstherapie und neben weiteren Arbeitsfeldern auch der Arbeits- und Organisationspsychologie.

Die Wurzeln des Fachs liegen in der Physiologie und in der experimentellen Psychologie des 19. Jahrhunderts, die den Versuch unternahm, seelische Vorgänge mit denselben Mitteln zu erfassen wie körperliche: durch Messung, Wiederholung und Vergleich. Einen wesentlichen Schritt bedeutete die Ableitung der Hirnströme durch den Jenaer Psychiater Hans Berger, dem in den 1920er Jahren die ersten menschlichen Elektroenzephalogramme gelangen. Ähnlich folgenreich war die Beobachtung, dass sich die elektrische Leitfähigkeit der Haut verändert, wenn ein Mensch erschrickt oder sich anstrengt. Diese Reaktion gehört bis heute zu den am häufigsten genutzten Kenngrößen des Faches.

Die beiden eingangs genannten Begriffe Aktivität und Reaktivität lassen sich an einem einfachen Beispiel erläutern. Aktivität meint das Niveau, auf dem sich ein Körpersystem in Ruhe befindet, etwa die Herzfrequenz beim ruhigen Sitzen. Reaktivität meint die Veränderung, mit der dasselbe System auf einen Reiz antwortet. Beides ist von Mensch zu Mensch verschieden, und beides verhält sich nicht zwangsläufig gleichsinnig: Wer in Ruhe niedrige Werte zeigt, muss unter Belastung nicht ebenfalls schwach reagieren. Hinzu kommt, dass viele Menschen über unterschiedliche Situationen hinweg immer dasselbe System am deutlichsten reagieren lassen – die einen den Herzschlag, die anderen die Muskelspannung oder die Magentätigkeit. Diese individuelle Reaktionsstereotypie ist einer der Gründe dafür, dass ein einzelner Messwert wenig aussagt, der Vergleich über Zeit und Situationen dagegen viel.

Vermittelt werden diese Reaktionen vor allem über das vegetative Nervensystem mit seinen beiden Anteilen Sympathikus und Parasympathikus sowie über hormonelle Wege. Der Sympathikus stellt den Organismus auf Anstrengung ein, der Parasympathikus auf Erholung und Verdauung. Parallel dazu wird bei Belastung über die Nebenniere Adrenalin ausgeschüttet und, zeitlich verzögert, das Hormon Kortisol. Weil die beiden Wege unterschiedlich schnell wirken, lassen sich kurze Schreckreaktionen und länger anhaltende Belastungen anhand ihres zeitlichen Musters voneinander unterscheiden.

Von der Psychophysiologie zu unterscheiden ist die physiologische Psychologie, die den umgekehrten Weg geht: Sie untersucht, wie sich ein gezielter Eingriff in körperliche Vorgänge auf Erleben und Verhalten auswirkt. Die Grenze zwischen beiden ist in der Praxis durchlässig; für die Psychophysiologie kennzeichnend bleibt, dass sie am unversehrten, wachen und in der Regel mitarbeitenden Menschen misst und dabei ohne Eingriff in den Körper auskommt.

Behandlungen & Therapien

Studien der Psychophysiologie können dabei wichtige Erkenntnisse zur Entstehung von Krankheitsbildern liefern. Bei Risikopatienten können ambulante Feldstudien über portables Monitoring helfen, die medikamentöse Einstellung von Patienten zu verbessern und durch die Aufzeichnungen Behandlungsfortschritte zu messen. Im Bereich der klinischen Psychologie und Psychiatrie helfen psychophysiologische Forschungen, Erklärungsmodelle für Angststörungen, psychosomatische Störungen, Persönlichkeitsstörungen wie Borderline und weitere psychiatrische Erkrankungen zu finden. In der Verhaltenstherapie werden Methoden der Psychophysiologie dazu genutzt, Behandlungsfortschritte zu erkennen.

Ein ebenfalls wichtiger Bereich der psychophysiologischen Forschung ist die Untersuchung von Schlafstörungen, z. B. im Schlaflabor, wo während des Schlafes die verschiedenen Körpervorgänge aufgezeichnet werden und so wichtige Erkenntnisse über die Ursachen der Schlafstörungen gewonnen werden können. In der Therapie konnten sich Entspannungsverfahren bewähren, die auf psychophysiologischen Erkenntnissen aufbauen, wo bei den Übungen durch Aufzeichnungen eine Verringerung der Atemfrequenz oder Muskelspannung angezeigt wird. Eines der Hauptanwendungsgebiete ist das ambulante Monitoring zu diagnostischen Zwecken und zur Überwachung von Körperfunktionen und körperlichen Symptomen im alltäglichen Bereich, damit bei Risikopatienten Veränderungen schneller erkennbar sind und ggf. die Medikamentendosis optimal angepasst werden kann.

Zu den gängigen Methoden gehören das 24-Stunden-EKG und die 24-Stunden-Blutdruckmessung. Sie geben wichtigen Aufschluss darüber, wo sich die Werte im Alltag des Patienten nachteilig verändern, und ermöglichen dadurch eine ganzheitlichere Behandlung. Über das Monitoring lassen sich auch Behandlungsfortschritte messen, Verschlechterungen erkennen, so dass Ärzte entsprechend gegensteuern können.

Beim Biofeedback, das eine Störung der Körperfunktion akustisch oder visuell rückmeldet, um eine Symptomreduktion zu lernen, hat die Erfahrung gezeigt, dass der Nutzen in den meisten Fällen überschätzt wurde. Nach heutigem Kenntnisstand ist die Wirksamkeit des Biofeedbacks für einzelne Anwendungen jedoch gut belegt, etwa in der Vorbeugung von Migräne und Spannungskopfschmerz sowie beim Beckenbodentraining. Als problematisch und umstritten gilt nach wie vor die Verwendung eines Lügendetektors zur Messung des Hautwiderstandes zur Entlarvung von Lügen.

Die Kritik daran setzt an einem grundsätzlichen Problem des Fachs an: Eine gemessene Körperreaktion zeigt zunächst nur, dass eine Erregung stattgefunden hat, nicht aber, wodurch sie ausgelöst wurde. Die Angst vor einer Verdächtigung erzeugt dieselben Ausschläge wie ein schlechtes Gewissen. Aus einem Messwert allein lässt sich deshalb kein Erlebnisinhalt ableiten; psychophysiologische Befunde sind auf die Verbindung mit Schilderung, Beobachtung und Kenntnis der Situation angewiesen. In deutschen Gerichtsverfahren ist der sogenannte Lügendetektor als Beweismittel nicht anerkannt.

Im therapeutischen Alltag zeigt sich der Nutzen des Fachs vor allem dort, wo Betroffene ihre eigenen Körperreaktionen nicht wahrnehmen oder falsch deuten. Bei einer Panikstörung etwa führt die Deutung eines beschleunigten Herzschlags als Vorbote eines Herzinfarkts in einen sich selbst verstärkenden Kreislauf aus Angst und körperlicher Erregung. Eine Aufzeichnung, die den tatsächlichen Verlauf der Werte vor Augen führt, kann diesen Kreislauf durchbrechen helfen. Ähnliches gilt für dauerhafte Verspannungen: Wird die Muskelspannung sichtbar gemacht, lässt sich erkennen, in welchen Situationen sie ansteigt und ob eine Übung tatsächlich etwas bewirkt. Verfahren wie das autogene Training und die progressive Muskelentspannung werden auf diese Weise überprüfbar, statt allein auf das Empfinden der Übenden angewiesen zu bleiben.

Im Schlaflabor werden die einzelnen Ableitungen zur Polysomnographie gebündelt. Neben den Hirnströmen werden Augenbewegungen, Muskelspannung, Atemfluss, die Atembewegungen von Brustkorb und Bauch, die Herztätigkeit, die Sauerstoffsättigung des Blutes, die Körperlage und Schnarchgeräusche über eine ganze Nacht aufgezeichnet. Aus dem Zusammenspiel dieser Größen ergibt sich der Ablauf der Schlafstadien, und es lässt sich unterscheiden, ob eine Tagesmüdigkeit auf nächtliche Atemaussetzer wie bei der Schlafapnoe, auf Bewegungsstörungen der Beine oder auf eine Störung der Schlaf-Wach-Regulation wie bei der Narkolepsie zurückgeht. Am wachen Menschen wäre diese Unterscheidung kaum zu treffen.

Ein weiteres Anwendungsfeld liegt in der Bewertung von Belastungen, die sich der unmittelbaren Beobachtung entziehen. In der Arbeitsmedizin lässt sich mit psychophysiologischen Mitteln beschreiben, wie sich Schichtarbeit, Lärm, Zeitdruck oder ständige Unterbrechungen auf Beanspruchung und Erholung auswirken, und zwar unabhängig davon, wie die Betroffenen ihre Lage selbst schildern. Beides fällt keineswegs immer zusammen: Menschen, die ihre Belastung als gering angeben, können deutliche körperliche Reaktionen zeigen, und umgekehrt. Gerade diese Abweichung macht die Verfahren nützlich, denn sie weist auf eine Beanspruchung hin, die noch nicht bewusst wahrgenommen wird. In der Sport- und in der Verkehrsforschung dienen dieselben Messgrößen dazu, Ermüdung, Aufmerksamkeitsverlust und den Verlauf der Erholung zu erfassen.

Diagnose & Untersuchungsmethoden

Die kognitive Psychophysiologie erforscht dabei die Verarbeitung von Informationen bei Stimulationen der Sinne und bei Denkprozessen, so weit es möglich ist, diese durch psychophysiologische Methoden zu untersuchen. Solche Messungen waren früher in der Regel nur in stark abgeschirmten Labors möglich, durch den technischen Fortschritt wurden die Geräte kleiner und sind besser isoliert und dadurch Untersuchungen leichter auch bei normalen Bedingungen über ein ambulantes Monitoring praktikabel. Auch Zusammenhänge zwischen psychophysiologischen Vorgängen und Persönlichkeitseigenschaften wurden schon seit Beginn der Psychophysiologie untersucht und greifen ältere Theorien über Konstitution und Temperament auf.

Schon in der Antike wurde nach dem biologischen Ursprung persönlicher Eigenschaften gesucht, was seinen Ausdruck in der Lehre der vier Säfte fand. Später wurden Zusammenhänge zwischen Körperbau, Blutgruppen und Hormonen in Erwägung gezogen, konnten aber nicht klar nachgewiesen werden. Trotzdem wird auf diesem Gebiet weiter geforscht, um vielleicht irgendwann einen Zusammenhang zu finden, der derzeitig noch nicht messbar ist. So wurde z. B. die Hypothese eines Typ-A-Verhaltens aufgestellt, das gekennzeichnet ist durch Leistungsmotivation, Durchsetzungsfähigkeit und aggressive Tendenzen, gepaart mit einer Neigung, sich oft zu ärgern, diesen Ärger aber nicht offen zu zeigen.

In der überdurchschnittlichen Leistungsfähigkeit und Durchsetzungsfähigkeit wurde ein Risiko für eine koronare Herzkrankheit (KHK) und einen Herzinfarkt vermutet, in der latenten Aggression ein Risiko für einen Bluthochdruck. Untersuchungsergebnisse zahlreicher Forschungen konnten aber nur Zusammenhänge erkennen, die nicht von Bedeutung sind. Nach heutigem Kenntnisstand gilt vor allem die Feindseligkeit als eigenständiger Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, während das Typ-A-Muster als Ganzes kaum Vorhersagekraft hat. Die Untersuchungsmethoden der Psychophysiologie sind größtenteils schonend und unblutig. Zu ihnen gehören:

• Untersuchung und Messung der Gehirnströme im EEG, um Aufschluss über die Gehirnaktivität zu erhalten
• die Aufzeichnung der Herztätigkeit über ein EKG
• Messung von Blutdruck und Atmung
• Messung der Temperatur, Schweißabsonderung und elektrischen Leitfähigkeit der Haut
• Messung des Kortisolwertes über Speichelproben

Immunologische Untersuchungen und die Bestimmung vieler weiterer Hormone setzen dagegen nach wie vor eine Blutentnahme voraus.

Über diese Kerngrößen hinaus steht eine Reihe weiterer Verfahren zur Verfügung. Die Elektromyographie erfasst die elektrische Aktivität einzelner Muskelgruppen und macht unter anderem feine mimische Reaktionen sichtbar, die für das bloße Auge zu schwach sind. Über die Ableitung der Augenbewegungen lässt sich verfolgen, worauf sich der Blick richtet und wie lange er verweilt. Die Weite der Pupille verändert sich nicht nur mit dem Lichteinfall, sondern auch mit geistiger Anstrengung und Erregung. Zerlegt man die Hirnstromkurve nach dem Zeitpunkt eines dargebotenen Reizes, ergeben sich ereigniskorrelierte Potenziale, an denen sich der Ablauf der Reizverarbeitung im Bereich von Sekundenbruchteilen ablesen lässt. Bildgebende Verfahren wie die funktionelle Magnetresonanztomographie ergänzen diese Methoden: Sie zeigen genauer, wo im Gehirn eine Veränderung stattfindet, dafür weniger genau, wann.

So einfach die einzelnen Messungen erscheinen, so anspruchsvoll ist ihre Auswertung. Alle Kenngrößen unterliegen Einflüssen, die mit der untersuchten Frage nichts zu tun haben: Tageszeit, Raumtemperatur, Koffein, Nikotin, eingenommene Medikamente, die zuletzt aufgenommene Nahrungsmenge, körperliche Bewegung während der Messung. Hinzu kommen technische Artefakte wie ein sich lösendes Elektrodenkabel, das Muskelzucken beim Schlucken oder Einstreuungen aus dem Stromnetz. Ein wesentlicher Teil der psychophysiologischen Methodik besteht deshalb aus Vorkehrungen gegen solche Einflüsse: festgelegte Ruhephasen vor der eigentlichen Messung, mitlaufende Kontrollkanäle und Auswertungsregeln, nach denen gestörte Abschnitte verworfen werden. Ein Messwert ohne die Angabe, unter welchen Bedingungen er gewonnen wurde, ist in diesem Fach nicht zu deuten.

Mit der Verlagerung der Messungen aus dem Labor in den Alltag stellen sich zusätzliche Fragen. Tragbare Geräte und inzwischen auch Sensoren in Uhren und Armbändern liefern Daten über lange Zeiträume, arbeiten aber weniger genau als Laborgeräte und werden unter Bedingungen getragen, die niemand kontrolliert. Für die Forschung bedeutet das einen Gewinn an Alltagsnähe bei gleichzeitigem Verlust an Genauigkeit. Für die Anwendung kommt hinzu, dass fortlaufend erhobene Körperdaten sehr persönliche Auskünfte enthalten und entsprechend geschützt werden müssen. Wie belastbar Werte aus Geräten des Verbrauchermarktes sind, hängt stark vom einzelnen Gerät ab; eine ärztliche Untersuchung ersetzen sie nicht.

Ebenso wenig lässt sich aus einem auffälligen Messwert unmittelbar eine Diagnose ableiten. Die Psychophysiologie liefert Bausteine für Erklärungsmodelle und Verlaufskontrollen, nicht aber ein eigenständiges Diagnoseverfahren für psychische Störungen. Ihre Stärke liegt darin, Zusammenhänge zwischen Erleben und Körpergeschehen sichtbar und wiederholbar zu machen – und damit einer Überprüfung zugänglich, die dem bloßen Bericht über das eigene Befinden nicht offensteht.

Zu den Grundfragen des Fachs gehört schließlich das Verhältnis der beiden Betrachtungsebenen zueinander. Dass eine seelische Regung von einer körperlichen Veränderung begleitet wird, sagt für sich genommen nichts darüber, was Ursache und was Folge ist. Eine beschleunigte Herztätigkeit kann Folge von Angst sein, sie kann Angst aber auch verstärken, und beide Vorgänge können ihrerseits von einer dritten Größe angestoßen werden, etwa von einer Erkrankung der Schilddrüse oder von einem eingenommenen Medikament. Die Psychophysiologie beansprucht deshalb ausdrücklich nicht, seelische Vorgänge auf körperliche zurückzuführen; sie behandelt beide als Zugänge zu demselben Geschehen. Genau darin liegt der Unterschied zu älteren Ansätzen, die aus dem Körperbau oder aus einzelnen Messwerten auf den Charakter schließen wollten und deren Scheitern in der Geschichte des Faches gut dokumentiert ist.

Quellen

• Schandry, R.: Biologische Psychologie.
  ISBN: 9783621288644

• Pinel, J. P. J., Barnes, S. J., Pauli, P.: Biopsychologie.
  ISBN: 9783868944426

• Köhler, T.: Biopsychologie.
  ISBN: 9783825265038

• Brandes, R., Lang, F., Schmidt, R. F. (Hrsg.): Physiologie des Menschen.
  ISBN: 9783662564677

• Pape, H.-C., Kurtz, A., Silbernagl, S. (Hrsg.): Physiologie.
  ISBN: 9783132446083

Das könnte Sie auch interessieren