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  Hirnaktivitätsanalyse: Versagen ist oft vorhersehbar

Hirnaktivitätsanalyse Versagen ist oft vorhersehbar

Von Holger Dambeck

Menschliches Fehlverhalten lässt sich mit einiger Sicherheit vorhersagen - zumindest bei monotonen Arbeiten. Bei Hirnscans konnten Forscher oft bereits 30 Sekunden vor einem Fehler Warnsignale sehen. Kann solches Versagen bald gänzlich verhindert werden?

Andreas Engel hat einen Traum. Gemeinsam mit Kollegen will der Hirnforscher Lokführer und Piloten mit einer Kopfhaube ausstatten, die immer wieder die Hirnaktivitäten misst. Mit dieser Maske, so die Vision des Forschers vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, könnten schwere Unglücke womöglich verhindert werden, die auf Unaufmerksamkeit zurückgehen.

Die Vision der Hirnforscher ist weit mehr als nur ein Hirngespinst: Gerade haben Engel und sieben weitere Kollegen einen Bericht in den "Proceedings of the National Academy of Sciences" veröffentlicht, der nicht nur die Fachwelt aufhorchen lässt. Bis zu 30 Sekunden im Voraus konnten die Wissenschaftler sagen, ob eine Testperson mit erhöhter Wahrscheinlichkeit einen Fehler macht oder nicht. "Das ist viel länger als bei anderen Untersuchungen", sagte Engel im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE.

Den 13 Versuchsteilnehmern hatten die Forscher eine einfache, aber auf Dauer monotone Aufgabe gestellt: Sie mussten auf Pfeile reagieren, die sie auf einem Bildschirm sahen. Entweder zeigten sie nach rechts oder links. Um die Aufgabe etwas zu erschweren, erschienen zusätzliche Pfeile, die mit dem Pfeil, dessen Richtung die Probanden per Knopfdruck angeben sollten, nichts zu tun hatten.

Gehirn macht Pause

Während der Versuche wurde die Hirnaktivität mit der sogenannten funktionalen Magnetresonanztomographie (fMRI) aufgezeichnet. Das Ergebnis verblüffte sogar die Forscher: Einige Hirnregionen wiesen schon bis zu 30 Sekunden vor Auftreten des Fehlers eine veränderte Aktivität auf. Erst vor wenigen Tagen hatten Hirnforscher neue Zweifel am freien Willen gesät: Schon sieben Sekunden vor einer bewussten Entscheidung zwischen zwei Alternativen zeichnete sich diese im Gehirn ab.

Während des Erledigens monotoner Arbeiten stelle sich eine Art Ruhezustand im Gehirn ein, berichten die Forscher in dem Fachblatt. "Es gibt diesen Zustand, wenn das Gehirn signalisiert, dass es eine Pause braucht, und man kann nichts dagegen tun", sagte Tom Eichele von der Universität Bergen. Manchmal sei das Gehirn nicht so aufnahmefähig oder funktionsfähig wie sonst. In diesem Zustand fließe Blut in den Teil des Gehirns, der im Ruhezustand aktiver ist. 30 Sekunden später sei die Fehlerquote um 50 Prozent erhöht.

In dem durchgeführten Versuch liegt diese normalerweise zwischen acht und neu Prozent. Wenn die Forscher erhöhte Aktivitäten in den bestimmten Regionen registriert hatten, erhöhte sich die Wahrscheinlichkeit für Fehler auf 13 Prozent. "Wir haben da einen kleinen Faulenzer im Gehirn", sagte Engel.

Alternative zur Toter-Mann-Taste?

Den Zustand, in dem sich die Probanden dann befunden beschreibt der Hamburger Hirnforscher so: "Sie haben mentalen Leerlauf, aber eben nur ein bisschen." Wenn es gelänge, eine Haube zu entwickeln, die diesen Zustand erkenne, hätte man eine wesentlich größere Sicherheit als mit der bisher in Zügen verwendeten Toter-Mann-Taste. Laut Eichele entwickeln Experten gerade den Prototyp eines kabellosen, leichten Gerätes zur Messung der elektrischen Gehirnströme (EEG), das in zehn bis 15 Jahren auf den Markt kommen könnte.

Andreas Engel vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf kann sich auch eine Haube vorstellen, welche die Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) nutzt. "So etwas gibt es allerdings noch nicht auf dem Markt."

Szenarien wie im Science Fiction "Minority Report" hält der Forscher aber trotz der neuen Erkenntnisse für utopisch. "Böse Handlungen von Menschen im Vorhinein erkennen - davon sind wir noch extrem weit weg." Wenn offen sei, was jemand tun könne, gebe es derzeit keine Möglichkeit herauszubekommen, was der Betroffene entschieden habe. Generell warnt Engel davor, neue Erkenntnisse der Hirnforschung überzubewerten: "Das ist kein wirkliches Gedankenlesen - es geht nur um die Entscheidung zwischen zwei Alternativen."

mit Material von ddp und AFP