Bitte warten...
Gestalt, bestehend aus Anzug, Hand und einem gezeichneten Gehirn.

Die Grenzen der Hirnforschung Neurodämmerung

Kritik an bestimmten Entwicklungen der Hirnforschung hat es immer gegeben. Etwa daran, dass sich die Hirnforschung zu stark an bildgebenden Verfahren wie der Magnetresonanztomographie orientiere. Oder die Kritik, dass geistige Fähigkeiten vereinfachend einem einzelnen Hirnareal zugeordnet würden, nach dem Motto: Angst sitzt in der Amygdala, Ekel in der Insel. Tatsächlich aber sei es viel komplizierter.

Die Skepsis und die Kritik, die sich jetzt regen, beziehen sich jedoch nicht auf einzelne Entwicklungen, sondern auf die gesamte bisherige Hirnforschung. Fünfzehn Neurowissenschaftler, Psychologen und Philosophen haben im März 2014 ein Memorandum mit dem Titel "Reflexive Neurowissenschaft" veröffentlicht.

Neu denken

Darin fordern sie ihre Kolleginnen und Kollegen zur kritischen Selbstreflexion ihrer Arbeit auf. Die Hirnforschung, kritisieren Tretter und seine Mitstreiter, häuft mit immer neuen Methoden Millionen von Messdaten über das Gehirn an, besitzt aber keine einheitliche Theorie des Gehirns.

Mann hält sich ein Papier mit einem Fragezeichen vor das Gesicht. Im Hintergrund Röntgenaufnahme von Gehirn.

Gerhard Roth und Wolf Singer hatten in ihrem "Manifest der Hirnforschung" die Hoffnung geschürt, man könne das Gehirn bei Bedarf ganz einfach mit Medikamenten reparieren

2004 hatten deutsche Neurowissenschaftler wie Gerhard Roth und Wolf Singer in einem "Manifest der Hirnforschung" große Hoffnungen geschürt. Sie verstanden psychiatrische Krankheiten vor allem als Defekte von Botenstoffen und ihrer Andockstellen im Gehirn, den so genannten Rezeptoren. Bald, so verkündeten sie, könne man diese Defekte mit neuen Medikamenten gut reparieren.

Doch psychiatrische Erkrankungen sind bis heute neurowissenschaftlich noch nicht einmal genau diagnostizierbar. Es seien eben keine reine Hirnerkrankungen, meint Felix Tretter. Die Neurowissenschaft sollte sich überhaupt von der Auffassung verabschieden, die menschliche Psyche rasch auf wenige Hirnprozesse zurückführen zu können. Der Züricher Psychopharmakologe Felix Hasler denkt ähnlich.

Monitor mit Aufnahmen von Gehirnmessungen

Die Hirnforschung besitzt trotz zahlreicher Messdaten keine einheitliche Theorie des Gehirns

Jedes Gehirn ist anders

Die Neurowissenschaft spricht vom Gehirn oft so, als sei es bei jedem Menschen identisch. Dabei ist seit langem bekannt, dass sich Gehirne individuell unterscheiden. Das Areal für die Sprache kann zum Beispiel bei einem Menschen um mehrere Zentimeter größer sein als beim anderen, oder mehr rechts oder links liegen. Die Lebenserfahrung und das, was ein Mensch macht, beeinflussen sein Gehirn.

Bei interkulturellen Studien an Menschen zeigte sich, dass Hirn-Areale, die für das Ichgefühl zuständig sind, bei westlichen Versuchspersonen nur aktiviert wurden, wenn sie über sich selbst nachdachten. Bei Versuchspersonen aus Asien dagegen waren sie auch aktiv, wenn sie an ihre Mutter dachten. Für den Heidelberger Philosophen und Psychiater Thomas Fuchs, der auch zur Memorandumgruppe "Reflexive Neurowissenschaft" gehört, bedeutet das: Das Gehirn ist ein zutiefst soziales Organ. Es ist ein Medium für die Beziehungen zwischen Biologie und sozialer Welt.

Versuchspersonen in psychologischen Studien kommen bisher zu über 90 Prozent aus den westlichen Industrienationen

Felix Tretter und einige andere der Memorandum-Gruppe denken in die gleiche Richtung. Sie fordern die neurowissenschaftliche Forschung auf, "systemischer" zu denken. Es gehe nicht nur darum, die inneren Systeme des Gehirns zu analysieren, seine Zellen, seine Anatomie, seine Aktivitätsmuster und seine Netzwerke, sondern diese müssten in weitere Systeme eingebettet werden.

Westliche Gehirne

Versuchspersonen in psychologischen Studien kommen bisher zu über 90 Prozent aus den westlichen Industrienationen. Interkulturelle Studien sind in der Neuropsychologie nur eine Randerscheinung. Felix Hasler plädiert daher für eine Selbstbeschränkung der Neurowissenschaften. Sie sollten sich künftig auf Themen beschränken, bei denen man wirklich annehmen könne, dass der kulturelle Kontext zu vernachlässigen sei und ihre bisherigen Methoden greifen.

affe

Auch bei Versuchen mit Affen zeigt sich, dass die gleiche Gehirnzelle unterschiedliche Aktivitätsmuster zeigt, abhängig vom Kontext der entsprechenden Aufgabe

An der der japanischen Universität Sendai führen Teams um den renommierten Physiologieprofessor Jun Tanji Hirnmessungen an Affen durch. Hier wird z.B. mit Elektroden gemessen, welche Nervenzellen im Gehirn eines Affen aktiv werden, wenn er eine einfache Armbewegung macht. Wie auch andere Forscherinnen und Forscher hat Tanji festgestellt, dass dabei ganz bestimmte Zellen im Motorkortex des Tieres aktiv werden – also dem Teil des Gehirns, der Bewegungen plant und steuert.

Verblüfft sind die japanischen Neurowissenschaftlerinnen und Neurowissenschaftler jedoch, als sie den Versuch weiter führen. Denn es zeigt sich, dass die gleiche Zelle unterschiedliche Aktivitätsmuster zeigt, abhängig von dem jeweiligen Kontext der entsprechenden Aufgabe. Ihre ersten Ergebnisse erstaunen sie so, dass sie einen Kollegen einladen, um sich das Ganze anzuschauen: den deutschen Neurowissenschaftler und Philosophen Georg Northoff, der an der kanadischen Universität Ottawa arbeitet.

Grafische Darstellung von Nervenverbindungen im Gehirn

Selbst ganz einfache, basale Bewegungen führen nicht zu eindeutigen Messergebnissen

Was kann schon eine Zelle?

Zunächst lassen sie den Affen die Armbewegung nicht mehr für sich alleine ausführen, sondern inmitten einer Gruppe anderer Affen. Nun zeigen dieselben Zellen im Motorkortex plötzlich ein anderes Aktivitätsmuster. Schließlich soll der Affe die Bewegung noch in Kombination mit anderen Bewegungen ausführen. Wieder zeigt sich im Motorkortex ein verändertes Aktivitätsmuster. Selbst ganz einfache, basale Bewegungen führen nicht zu eindeutigen Messergebnissen.

Northoff spricht von einer grundsätzlichen Einheit zwischen Gehirn und Umwelt. Hirnaktivität hat nur innerhalb und für bestimmte Kontexte einen Sinn.
Studien, die zum Beispiel die Neuropsychologin Kristen Lindquist an der University of North Carolina in Bezug auf Emotionen durchgeführt hat, weisen in die gleiche Richtung. Lindquist fand bei ihren Forschungen keine bestimmten Netzwerke im Gehirn, die jeweils nur für eine bestimmte Emotion wie Furcht oder Ärger zuständig sind. Für die Forscherin sind Emotionen darum "situierte Konzeptualisierungen".

Scrabble

Auch Emotionen können nicht eindeutig im Gehirn verortet werden, sondern werden als "situierte Konzeptualisierungen" beschrieben

Die Tatsache, dass der Kontext auch schon bei einfachen Bewegungen von Affen eine wichtige Rolle spielt, bringt Georg Northoff dazu, gegen die auch von Felix Hasler gemachte Unterscheidung zu argumentieren - hier die kontextabhängigen und komplizierten psychischen Fähigkeiten, bei denen die Hirnforscher vorsichtig sei sollten, dort die einfachen basalen Dinge wie Bewegung, Wahrnehmung oder Gedächtnis, bei denen die Hirnforschung ganz gut funktioniert.

Wie weit also soll und muss die Selbstreflexion der Neurowissenschaften gehen? Soll sie nur vor Übertreibungen und ungerechtfertigter Übertragung von Hirnprozessen auf geistige und psychische Fähigkeiten warnen und mehr theoretische Reflexion einfordern? Oder geht es darum, das Gehirn selbst ganz neu zu verstehen - als eine Art biosoziales Kontextorgan selbst auf der Ebene einfacher Nervenzellen? Diese Fragen werden in Zukunft auch die Gehirne der reflexiven Neurowissenschaftlerinnen und Neurowissenschaftler intensiv beanspruchen.

Weitere Themen in SWR2