Hirnforschung Gehirn kann das Ich abschalten

Neurologen haben beobachtet, wie das Gehirn bei konzentrierter Arbeit auf Durchzug schaltet: Außer der momentanen Aufgabe nimmt es nichts mehr wahr. Andere Forscher konnten die mehr als 100 Jahre alte These belegen, dass Worte im Kopf als Ganzes wahrgenommen werden.


Das Gefühl, alles um sich herum zu vergessen, dürfte jedem vertraut sein. Wenn Menschen dermaßen in anspruchsvoller Arbeit versinken, dann liegt das offenbar daran, dass im Gehirn die Selbstwahrnehmung ausgeschaltet wird - gleichsam der vorübergehende Aus-Knopf für das Ich.

Schach-Weltmeister Wladimir Kramnik: Bei voller Konzentration blendet das Hirn die Außenwelt aus
REUTERS

Schach-Weltmeister Wladimir Kramnik: Bei voller Konzentration blendet das Hirn die Außenwelt aus

Während eines einfachen Experiments untersuchten Wissenschaftler des Weizmann Institute of Science im israelischen Rehovot die Gehirnaktivität ihrer Probanden in einem funktionellen Magnetresonanztomographen.

Der Neurologe Ilan Goldberg bat die Versuchspersonen, sich Karten mit Fotos anzuschauen. Mit einem Knopfdruck sollten sie dann markieren, ob auf der Karte ein Tier oder etwas anderes zu sehen war - eine simple kognitive Aufgabe. Erst als die Forscher die Geschwindigkeit der Bilderfolge erhöhten, forderte der Versuch den Probanden volle Konzentration ab.

Während eines langsameren Durchgangs wurden die Versuchspersonen dann gebeten, mit den Bildern ein Gefühl zu verbinden - damit wollte Goldberg bei seinen Probanden Selbstbeobachtung auslösen - auch Introspektion genannt: Was fühle ich bei diesem Bild? Erwartungsgemäß zeigte ein Hirnbereich im oberen Frontallappen starke Aktivität während des Durchgangs.

Selbstwahrnehmung im oberen Frontallappen

Als Goldberg nun die Geschwindigkeit der Abfolge erneut erhöhte, blieb dieser Selbstwahrnehmungs-Mechanismus im Gehirn gänzlich inaktiv. "Die Regionen des Gehirns, die für die Introspektion benötigt werden, und solche für die sensorische Wahrnehmung sind völlig voneinander getrennt", sagte Goldberg. "Und wenn das Gehirn alle Ressourcen für die Bewältigung einer anspruchsvollen Aufgabe benötigt, dann wird die Selbsterkenntnis-Region entsprechend gehemmt."

Goldberg glaubt, darin einen Schutzmechanismus zu erkennen. "Wenn es eine plötzliche Gefahr gibt, etwa wenn eine Schlange auftaucht, hilft es nicht, lange herumzustehen und sich zu fragen, welche Gefühle man dieser Situation entgegenbringt", sagte er. Das Team aus Rehovot berichtet in der Fachzeitschrift "Neuron" (Ausg. 50, S. 329) über seine Arbeit.

Das Gehirn sieht Wörter, nicht Buchstaben

Den Streit um eine viel jüngere Fähigkeit des Gehirns konnten französische Forscher voranbringen, wenn nicht sogar klären - nämlich ob es ein Worterkennungszentrum im Gehirn gibt. Erst seit wenigen tausend Jahren sind Menschen mit geschriebenen Worten vertraut, gemessen an den Hunderttausenden Jahren der menschlichen Evolution, ein echtes Novum also. Daher streiten Neurologen seit dem späten 19. Jahrhundert darüber, ob das Gehirn tatsächlich eine eigene Region für das Erkennen zusammenhängender Wortformen besitzt.

Experiment von Goldberg: Gelb steht für Aktivität bei Introspektion, Grün für reine Sortier-Arbeit. Unter hohem Konzentrationsdruck (r.) schaltete das Hirn die Selbstwahrnehmung aus
Weizmann Institute

Experiment von Goldberg: Gelb steht für Aktivität bei Introspektion, Grün für reine Sortier-Arbeit. Unter hohem Konzentrationsdruck (r.) schaltete das Hirn die Selbstwahrnehmung aus

Der Franzose Jules Déjerine hatte diese Hypothese vor mehr als hundert Jahren formuliert. Nun bot sich seinem Kollegen Laurent Cohen vom Hôpital de la Salpêtrière in Paris eine seltene Möglichkeit, dies zu überprüfen: Ein Epilepsie-Patient sollte am Gehirn operiert werden. Um sein Leiden zu lindern, planten die Chirurgen, Gewebe just in der Nähe der sogenannten Visual Word Form Area im hinteren oberen Teil der linken Hirnhälfte zu entfernen.

Vorher hatten Cohen und seine Kollegen sechs Elektroden an dieser Stelle tief im Gehirn angebracht und den Patienten Wörter mit einer Länge von drei bis neun Buchstaben lesen lassen. Die Forscher stoppten die Zeit, die er dazu benötigte: Sie war nicht von der Menge der Buchstaben abhängig. Diese Beobachtung - dass das Gehirn Wörter als Ganzes wahrnimmt - bestätigte die bisherige Lehrmeinung. Sowohl die Elektroden im Gehirn als auch ein Bild aus dem Magnetresonanztomographen zeigten rege Aktivität in der Visual Word Form Area.

Überraschung: Spezialisierte Region für das Lesen

Nach der Operation wiederholten die Neurologen das Experiment. Zu ihrer Verblüffung hing die Lesegeschwindigkeit nun sehr wohl von der Länge der Wörter ab - und war auch insgesamt viel langsamer. In der Visual Word Form Area zeigte ein Magnetresonanzscan keinerlei Aktivität während des Lesens. Die Region war bei der Operation offenbar beschädigt worden, berichten die Wissenschaftler ebenfalls im Fachblatt "Neuron".

"Das bedeutet, dass echte Leseprozesse auf halbem Wege zwischen Sehen und Sprachverarbeitung anfangen", sagte Lionel Naccache aus dem Forscherteam zu SPIEGEL ONLINE. "Damit haben wir die kausale Rolle dieser Region für das Lesen gezeigt."

Neurowissenschaftler Alex Martin aus Bethesda in Maryland spricht von "zwingenden Belegen für die Auffassung, die Déjerine bereits vor hundert Jahren vertreten hat" - dass das Hirn eine eigene Region für das Erkennen ganzer Wörter besitzt. Es erstaune ihn jedoch zutiefst, dass eine dermaßen spezialisierte Hirnregion einer evolutionär so jungen Fähigkeit wie dem Lesen gewidmet sei.

stx



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