text: Philosophen, Psychologen, Psychiater und Psychoanalytiker bedienen sich des gleichen Werkzeugs zur Gewinnung neuer Erkenntnisse wie Anatomen, Physiologen, Biologen und Neurologen: Sie setzen ihr Gehirn ein, allerdings auf unterschiedliche Weise.
  Die einen sind mehr dem reinen oder auch spekulativen Denken verhaftet, stellen Hypothesen auf, kommen über Versuch und Irrtum zu Postulaten auf empirischer Basis. Die anderen versuchen zu ergründen, wie dieses Denken auf materieller Basis zustande kommt. Sie sind auf der Suche nach dem morphologischen, physikalischen, chemischen und neural-kybernetischen "Substrat" des Denkens.
  Zwischen den Repräsentanten der unterschiedlichen Disziplinen werden seit jeher teils erbitterte Fehden ausgetragen. Dies gilt insbesondere für die Vertreter der Neurowissenschaften und der Psychoanalyse. Heute zeichnet sich jedoch zunehmend eine Konvergenz der wissenschaftlichen Systeme ab, die der Neurobiologe Gerhard Roth bereits anlässlich der 51. Lindauer Psychotherapiewochen 2001 umfassend beleuchtete.
  Roth erinnerte daran, dass der Vater der Psychoanalyse, Sigmund Freud, ursprünglich eine gründliche Ausbildung als Neurobiologe erfahren hat und mit damals renommierten Neuroanatomen und Neurophysiologen in engem Kontakt gestanden hat. Freud entwickelte auch in einer erst 1950 posthum erschienenen Schrift mit dem Titel "Entwurf einer Psychologie" eine Theorie des seelischen Apparates auf der Grundlage der gegen Ende des 19. Jahrhunderts etablierten Neuronentheorie.
  Freud war auch einer der ersten, der Vorstellungen von einem Netzwerk der Neuronen entwickelte, deren Funktion von der Art der Verknüpfung der einzelnen Nervenzellen abhängig sein sollte. Er hatte zusammen mit seinem Laborkollegen Sigmund Exner auch schon eine Idee von der Verstärkung von Nervenzellkontakten durch gleichzeitige Tätigkeit zweier neuronaler Kontaktpunkte (später Synapsen genannt).
  Damit nahmen die beiden Wiener Forscher eigentlich schon die ein halbes Jahrhundert später von Donald Hebb vorgestellte Hebbsche Regel vorweg.
  Mit den zu Freuds Zeiten vorhandenen wissenschaftlichen Möglichkeiten der Neurobiologie konnte das "Psychische" auf materieller Basis allerdings noch nicht nachgewiesen werden. Freud wandte sich enttäuscht von der Neurobiologie ab und entwickelte seine Theorien von der Psychoanalyse, die später vor allem von Psychiatern in den USA aufgegriffen und weiterentwickelt wurden.
  Für Neurowissenschaftler galt die Psychoanalyse immer als Inbegriff unwissenschaftlicher Theoriebildung des Psychischen. Wie man mit empirisch-experimentellen Mitteln psychische Vorgänge aufklären konnte, wussten sie aber auch noch nicht. Das änderte sich erst mit dem Nachweis von bestimmten Strukturen und Funktionen des Gehirns, die in Beziehung stehen zu Affekten und Emotionen.
  Heute kann die Neurobiologie zumindest in groben Zügen angeben, "wie das Gehirn die Seele macht". Der Neurobiologe Gerhard Roth räumt daher ein, dass sich die Lehre Freuds aus der heutigen Sichtweise der Neurophysiologie zumindest in einigen Punkten zu bestätigen scheint:
  Das Unbewusste bestimmt weitgehend das Bewusstsein.
  Das Unbewusste entsteht ontogenetisch vor dem Bewusstsein und legt sehr früh die Grundstrukturen der Weise fest, wie wir mit uns und unserer Umwelt umgehen.
  Das bewusste Ich hat keine oder nur eine sehr geringe Einsicht in die unbewussten Determinanten des Erlebens und Handelns.
  Das emotionale Erfahrungsgedächtnis hat das erste und letzte Wort, nämlich beim Entstehen unserer Wünsche und Handlungsabsichten und bei der Letztentscheidung über die Realisierung dieser Wünsche und Absichten.
  Neuronale Netzwerke fordern und fördern
  Die Neurophysiologie befindet sich jetzt in einem rasanten Aufbruch zur Erkundung des "Kosmos Gehirn". Es vergeht kaum ein Tag, an dem nicht einer der etwa 15.000 auf der Welt in diesem Bereich forschenden Wissenschaftler neue Beiträge vorlegt. Darunter sind fundamentale Erkenntnisse, die bisherige Vorstellungen über das "Ich" des Menschen, über unser Bewusstsein zu revolutionieren scheinen.
  Der Neurobiologe Gerald Hüther postuliert: "Das Menschenhirn ist so wenig wie möglich genetisch geprägt, damit wir so viel wie möglich lernen können. Gene sind nur das Basismaterial, sie statten das Gehirn mit einer Lizenz zum Lernen aus."
  Inwieweit das vorhandene Potential ausgeschöpft wird, hängt davon ab, wie intensiv die neuronalen Netzwerke beansprucht und somit gefördert werden.
  Die Netzwerke in der Großhirnrinde sind schnell veränderbar und zwar im Sekundentakt, der auch der Takt des Bewusstseins ist. Sie können in Sekundenschnelle Informationen aufnehmen und können sie mit bereits vorhandenen Informationen aus den verschiedensten funktionsspezifischen Gedächtnissen verbinden. Bestehende Netzwerke werden so verändert, neue Netzwerke werden geschaffen.
  Unter der Großhirnrinde liegende subkortikale limbische Netzwerke sind nicht so leistungsfähig. Ihre Kapazität zur Verarbeitung von Informationen ist beschränkt, sie sind also nicht in der Lage, viele Details schnell zu verarbeiten und sinnvoll miteinander zu verknüpfen.
  Daraus ist abzuleiten: Auf emotionaler Basis zustande kommende Lernvorgänge und Gedächtnisbildungen vollziehen sich vergleichsweise langsam, während kognitive Inhalte in der Großhirnrinde sehr schnell verarbeitet werden. Besonders langsam vollziehen sich spätere Umlernprozesse. Mehrfach gemachte schlechte Erfahrungen können durch nachfolgende positive Erlebnisse nur zögerlich korrigiert werden. Die ersten Erlebnisse sind emotional stets besonders wirksam.
  Gibt es wirklich einen freien Willen?
  Die Ergebnisse der jüngsten neurowissenschaftlichen Forschung haben der Einzigartigkeit des menschlichen Ichs erhebliche Kränkungen zugefügt. Die Vorstellungen von einem scheinbar willensfrei handelnden Subjekt sind ins Wanken geraten.
  Elf führende deutsche Neurowissenschaftler äußerten sich 2004 in einem gemeinsamen "Manifest" über Gegenwart und Zukunft der Hirnforschung zur "Natur des Geistes" und zu den Vorstellungen vom "freien Willen":
  "Wir haben herausgefunden, dass im menschlichen Gehirn neuronale Prozesse und bewusst erlebte geistig-psychische Zustände aufs Engste miteinander zusammenhängen und unbewusste Prozesse bewussten in bestimmter Weise vorausgehen.
  Die Daten, die mit modernen bildgebenden Verfahren gewonnen wurden, weisen darauf hin, dass sämtliche innerpsychischen Prozesse mit neuronalen Vorgängen in bestimmten Hirnarealen einhergehen - zum Beispiel Imagination, Empathie, das Erleben von Empfindungen und das Treffen von Entscheidungen beziehungsweise die absichtsvolle Planung von Handlungen.
  Auch wenn wir die genauen Details noch nicht kennen, können wir davon ausgehen, dass all diese Prozesse grundsätzlich durch physikochemische Vorgänge beschreibbar sind. Diese näher zu beschreiben ist die Aufgabe der Hirnforschung in den kommenden Jahren und Jahrzehnten.
  Geist und Bewusstsein - wie einzigartig sie auch von uns empfunden werden - fügen sich also in das Naturgeschehen ein und übersteigen es nicht. Und: Geist und Bewusstsein sind nicht vom Himmel gefallen, sondern haben sich in der Evolution der Nervensysteme allmählich herausgebildet. Das ist vielleicht die wichtigste Erkenntnis der modernen Neurowissenschaften."
  Zu den Autoren des "Manifests" gehört Wolf Singer, Direktor der Abteilung für Neurophysiologie am Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main. Er hat mit seinen Thesen zur Willensfreiheit seit Jahren Furore gemacht. Aus einer Reihe experimenteller Ergebnisse, so Singer, sind die Neurophysiologen heute zu der Überzeugung gelangt, dass neuronale Prozesse der Bewusstwerdung vorangehen. Die Vorstellung vom "freien Willen" des Menschen wäre demnach nicht mehr als eine liebgewordene Fiktion.
  Singer erklärt dazu: "Wir glauben, dass alle Leistungen von Gehirnen, die mentalen Prozesse eingeschlossen, auf neuronalen Vorgängen beruhen. Das heißt, sie gehorchen physiko-chemischen Gesetzen. Diese Einsicht, die wir Neurobiologen zurzeit verteidigen müssen, zwingt natürlich zu dem Schluss, dass jedweder Entscheidung neuronale Prozesse vorgängig sind und dass nicht die Entscheidung dem neuronalen Prozess vorausgeht... Das Ins-Bewusstsein-Treten von Gründen und Argumenten ist die Folge neuronaler Prozesse, die der Bewusstwerdung vorangehen."
  Entscheidet also das Gehirn eines Menschen in einer bestimmten Situation unbewusst und selbständig aufgrund der von Natur aus in seinem Netzwerk von Nervenzellen angelegten und zusätzlich später erworbenen Inhalte, was zu tun ist? Folgt die bewusste Entscheidung eines Menschen lediglich den Vorgaben, die ihm physikalische und chemische Vorgänge in diesem Netzwerk auferlegen?
  Philosophen haben den Hirnforschern zum Vorwurf gemacht, sie seien Gefangene eines dogmatischen Reduktionismus, der alle elementaren Vorgänge deterministisch auf wechselseitige kausale Einwirkungen zwischen Gehirn und Umwelt zurückführe.
  Den Vorwurf des Dogmatismus akzeptiert Singer aber nicht:
  "Ich erkläre vor jedem Vortrag: Lasst uns vorsichtig sein. Vielleicht gibt es draußen in der Welt noch Dinge, die, wenn wir sie entdeckten, die Welt so umkrempeln würden, wie es die Quantenphysik mit der klassischen Physik getan hat. Gerade Hirnforscher sind besonders vorsichtig, weil sie wissen, wie beschränkt unsere kognitiven Fähigkeiten sind. Unser Gehirn ist doch gar nicht darauf angelegt, das Absolute zu erfassen, sondern sich ganz pragmatisch mit Signalen auseinander zu setzen, die zum Überleben wichtig sind. So ein System ist sicher nicht dazu angetan, die Welt so zu erfassen, wie sie möglicherweise wirklich ist."
  Auf dem Boden heutiger Erkenntnis gelangt Singer zur Aussage:
  "Zur Zeit gibt es keinen Beleg, der uns zwingt anzunehmen, dass es neben den Prozessen, die in unserem Gehirn ablaufen und die wir beschreiben können ..., noch zusätzlich etwas geben müsste, um zu erklären, warum wir so sind, wie wir sind. Wenn wir annehmen, dass da draußen noch etwas ist - und das will ich ja gar nicht ausschließen - dann führt das im Moment zu mehr Erklärungsschwierigkeiten als zur Lösung von Problemen."
  Hängt unser Handeln von unbewussten Hirnprozessen ab?
  Die Hypothese, dass wahrscheinlich unser Gehirn zuerst einen Willensprozesseinleitet und dass uns unsere Entscheidung erst danach bewusst wird, geht auf die "Libet-Experimente" zurück. Der amerikanische Neurophysiologe Benjamin Libet führte zu Beginn der achtziger Jahre des 20. Jahrhunderts klinische Versuche mit dem EEG durch, um herauszufinden, ob man an den Hirnströmen ablesen kann, wann sich ein Mensch für etwas entscheidet.
  Seine an ein Elektroenzephalogramm angeschlossenen Testpersonen mussten auf eine Scheibe mit einem umlaufenden Lichtpunkt blicken. Sie konnten den Lichtpunkt zu einem beliebigen Zeitpunkt mittels Handbewegung anhalten, sollten sich jedoch den Zeitpunkt merken, wann sie den Wunsch dazu verspürten.
  Das Ergebnis war für Libet überraschend: Bei seinen Testpersonen setzte das "Bereitschaftspotential" bereits etwa 550 Millisekunden vor Ausführung der Handbewegung ein. Der "Willensakt" wurde erst etwa 200 Millisekunden vor Ausführung der Bewegung bewusst, also etwa 350 Millisekunden nach dem Auftreten des Bereitschaftspotentials.
  Libet schloss daraus: Das Gehirn leitet zuerst einen Willensprozess ein. Erst danach wird uns in unserem "sogenannten Ich" bewusst, dass unsere subjektive Entscheidung stattgefunden hat.
  Die Libet-Experimente führten zur Annahme der Hirnforscher, dass unser Handeln nicht von unseren bewussten Entscheidungen abhängt, sondern von unbewussten Hirnprozessen. Unsere bewussten Willensakte wären demnach bloßes Beiwerk, das auftritt, nachdem das Gehirn längst festgelegt hat, was wir tun. Die Vorstellung von einem freien Willen wäre demnach Makulatur.
  Gedankenlesen mit funktioneller Magnetresonanz
  Die Neurophysiologen haben heute mit der funktionellen Magnet-Resonanz-Tomographie (fMRT) ein wesentlich genaueres Instrument zur Hand als es Libet mit dem EEG zur Verfügung stand. Am Bernstein Center for Computational Neuroscience in Berlin ist heute John-Dylan Haynes auf den Spuren von Libet.
  Mit der fMRT schaut er den Menschen in die Köpfe und versucht, ihre Gedanken und Absichten zu lesen. Zusätzlich leitet er eine Forschergruppe am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig, wo einige Aufsehen erregende Experimente durchgeführt worden sind.
  Die Forscher um John-Dylan Haynes haben mit Hilfe der fMRT Veränderungen im Gehirn untersucht, die einer bewussten Entscheidung vorausgehen. Viele Prozesse im Gehirn laufen unbewusst ab - wir wären sonst schon mit alltäglichen Aufgaben der Sinneswahrnehmung und Bewegungskoordination völlig überfordert.
  Von unseren Entscheidungen aber glauben wir in der Regel, dass wir sie bewusst fällen. Diese Annahme ist mit der Studie in Frage gestellt.
  (Originalveröffentlichung "Unconscious determinants of free decisions in the human brain", Nature Neuroscience, 13. April 2008)
  Mit ihrer Studie untersuchten die Neurophysiologen Situationen, in denen eine Entscheidung zu einem selbst gewählten Zeitpunkt stattfindet. Haynes erklärt dazu:
  "Bisher hat die Forschung in der Regel Prozesse betrachtet, bei denen der Proband sich sofort entscheiden muss. Viele interessante Entscheidungen erfolgen aber in einem eigenen, selbstgewählten Tempo. Normalerweise untersucht man die Hirnaktivität einer Person, während sie eine Entscheidung trifft und nicht schon Sekunden vorher. Wir haben jedoch herausgefunden, dass Entscheidungen vom Gehirn schon vorher angebahnt werden. Das hat man bisher nicht für möglich gehalten."
  Veränderungen im Gehirn bei bestimmten Aufgaben, wie bei der Verarbeitung eines visuellen Reizes oder bei der Planung und Ausführung einer motorischen Aktivität, können heute mit fMRT genau lokalisiert, gemessen und mittels "multivariater Mustererkennung" bildlich dargestellt werden.
  Steigt die Aktivität in einem bestimmten Hirnareal stark an, so können die Wissenschaftler daraus folgern, dass dieser Gehirnbereich an der Bewältigung einer bestimmten Aufgabe beteiligt ist.
  Aufgrund von fMRT-Scans kann z. B. gezeigt werden, dass die Neuronen in einer ganz bestimmten Hirnregion aktiv werden, wenn wir an ein Gesicht denken. Denken wir an ein Haus, werden Nervenzellen in einer anderen Hirnregion aktiv.
  Jeder Gedanke hinterlässt offenbar im Gehirn ein charakteristisches Aktivierungsmuster, das mit einem Fingerabdruck vergleichbar ist.
  Haynes und seine Mitarbeiter versuchen aus solchen Hirnaktivitätsmustern die Absichten und Pläne eines Menschen zu erkennen. Dabei hilft ihnen ein Computer, den sie darauf trainiert haben, bestimmte Gedankenmuster zu erkennen.
  Deutlich werden solche Vorgänge bei der Lösung mathematischer Aufgaben. In einem Magnet-Resonanz-Tomographen liegende Versuchspersonen konnten sich entscheiden, ob sie einen Rechenvorgang durch Addition oder Subtraktion vornehmen wollten. Die Absichten der Versuchspersonen konnten die Hirnforscher bereits aufgrund ihrer Hirnaktivität zu einem Zeitpunkt erkennen, als sie die dazu verwendbaren Zahlen noch gar nicht kannten.
  Aus der Aktivität in einem bestimmten Areal des Stirnhirns (präfrontaler Kortex) war mit 70-prozentiger Genauigkeit ablesbar, welche von zwei möglichen Entscheidungen eine Versuchsperson getroffen hatte. Bereits 10 Sekunden vor Durchführung der Rechenaufgabe konnten die Hirnforscher vorhersagen, ob sie addieren oder subtrahieren würden.
  Das traditionelle Bild vom rational und bewusst handelnden Menschen ist durch solche Versuche erneut ins Wanken geraten. Einen endgültigen Beweis gegen die Existenz eines freien Willens sehen Haynes und seine Mitarbeiter allerdings noch nicht in ihren Versuchen. Haynes' Kommentar dazu:
  Was und wie viel wir bewusst wahrnehmen, hängt mit der Kommunikation bestimmter Hirnareale zusammen. Je mehr Areale miteinander kommunizieren, desto besser ist der Grad der Wahrnehmung, desto besser auch die daraus resultierende Entscheidungsfindung.
  Visuelle Reize, die in der Großhirnrinde verarbeitet werden, treten über die neuronale Vernetzung offensichtlich auch in Kontakt mit Arealen des limbischen Systems und des Stammhirns. Daran beteiligt sind, so steht zu vermuten, Strukturen und Prozesse, die sich im Verlauf der Evolution herausgebildet haben und zum Überleben erforderlich sind.
  In manchen Situationen wäre der Mensch verloren, wenn nicht durch unbewusste Prozesse rasche Handlungen in Gang gesetzt würden. Als Beispiel für reflexartige, nicht bewusst gefällte Entscheidungen nennt Haynes den "rettenden Tritt eines Bergsteigers, der ihn vor dem Absturz bewahrt".
  Die Möglichkeit, Gedanken zu lesen, hat schon immer die Phantasie der Menschen beflügelt. Tritt die funktionelle Magnet-Resonanz-Tomographie in Konkurrenz zu menschlichen Medien und Zauberern, die scheinbar über übernatürliche Kräfte verfügen? Wir wissen heute nicht, welche Ergebnisse uns künftige Forschung in dem Bereich bescheren werden. Über ethische Probleme, die dabei entstehen können, sollten wir uns jedoch schon heute Gedanken machen.
  Dieser Ansicht ist auch John-Dylan-Haynes. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit der Entwicklung neuer Techniken, mit denen es möglich sein wird, menschliche Gedanken aus der Gehirnaktivität abzulesen, gibt Haynes zu bedenken. Solche Techniken könnten z. B. nützlich sein zur Unterscheidung von Wahrheit und Lüge bei Angeklagten. Der alte Lügendetektor, der sich als weitgehend unbrauchbar für die Wahrheitsfindung vor Gericht erwiesen hat, dürfte früher oder später Konkurrenz erhalten durch leistungsfähigere Geräte für "Brain-Reading".
  Lügen beispielsweise ist für das Gehirn anstrengender als die Wahrheit zu sagen. Das schlägt sich in den Hirnaktivitäten nieder. In den Hirnarealen, die ein Mensch beim Lügen überproportional in Anspruch nimmt, "feuern" die Neuronen besonders stark. Das lässt sich mit Hilfe der fMRT bildlich verifizieren.
  Ängste vor dem "großen Bruder"
  Vor einem hochtechnisierten Überwachungsstaat aufgrund von Erkenntnissen der Hirnforschung hat Haynes allerdings keine Angst, weil jeder Mensch über seine eigene ganz spezifische Form der neuronalen Bildverarbeitung verfügt:
  "Das bedeutet, dass wir einen Computer trainieren müssten für jede einzelne Person, deren Gedanken wir auslesen wollen. Bis zu einem gewissen Grade kann man globale Aktivitätsmuster ausmachen wie zum Beispiel, ob jemand nervös ist oder nicht, ob jemand ein bestimmtes Gefühl hat oder nicht, ob jemand lügt oder nicht. Solche groben Aktivitätsmuster können wir recht gut verallgemeinern von einer Person auf die andere. Sobald man aber die feinen, detaillierten Inhalte der Gedanken eruieren möchte, können wir nicht von einer Person auf die andere Person schließen."
  Heute steckt das wissenschaftliche Gedankenlesen noch in den Kinderschuhen. Haynes hält jedoch bereits heute eine öffentliche Debatte für sinnvoll, was aus der Hirnaktivität überhaupt herausgelesen werden darf und was nicht. Kann durch das Lesen von Gedankenmustern Schuld oder Unschuld eines Angeklagten vor Gericht bewiesen werden?
  Können im Bereich der Werbung Menschen damit verführt werden, bestimmte Produkte zu kaufen? Dürfen Unternehmer auf solche Weise die Loyalität ihrer Mitarbeiter unter die Lupe nehmen? Schon der Gedanke an solche Nutzungsmöglichkeiten lässt uns heute innehalten.
  Haynes verweist jedoch auch auf andere, positivere Möglichkeiten des Gedankenlesens: "Wie in vielen Bereichen der biomedizinischen Forschung gibt es natürlich den Missbrauch, aber auch den guten Nutzen." Und er erinnert in dem Zusammenhang an die Ansätze, bei Schwerstbehinderten biomedizinische Prothesen einzusetzen, die über Gedanken gesteuert werden können.
  Gerhard Roth: Fühlen, Denken, Handeln: Wie das Gehirn unser Verhalten steuert, Suhrkamp, Frankfurt 2001. ISBN 3518292781
  Gerhard Roth: Persönlichkeit, Entscheidung und Verhalten. Warum es so schwierig ist, sich und andere zu ändern. Klett-Cotta, Stuttgart 2007
  Gerald Hüther: Bedienungsanleitung für ein menschliches Gehirn, Vandenhoeck und Ruprecht Verlag, Göttingen. 6. Auflage 2006. ISBN 978-3-525-01464-6
  Wolf Singer: Ein neues Menschenbild? Gespräche über Hirnforschung. Suhrkamp, Frankfurt 2003. ISBN 3518291963