tag:blogger.com,1999:blog-46007847203764298712024-03-13T13:00:38.530-07:00Jochen Ebmeiers RealienEbmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.comBlogger986125tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-49518236553881866212019-06-14T03:45:00.004-07:002019-06-14T03:54:10.916-07:00Was tut mein Arbeitsspreicher?<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-a6u3WEAHCiw/XQN3oKM3GMI/AAAAAAAAEM8/M11sOo2dNW0IIhWx5p-NxnV9IdPNELpDgCLcBGAs/s1600/Synapsen%2B-%2B7379578.jpg.5337928.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="360" data-original-width="640" height="112" src="https://1.bp.blogspot.com/-a6u3WEAHCiw/XQN3oKM3GMI/AAAAAAAAEM8/M11sOo2dNW0IIhWx5p-NxnV9IdPNELpDgCLcBGAs/s200/Synapsen%2B-%2B7379578.jpg.5337928.jpg" width="200" /></a></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> aus <i>spektrum.de, </i>14. 6. 2019</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b>Ein stiller Nachhall an den Synapsen</b></span></span>
</span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Unser
Kurzzeitgedächtnis beruht auf einem Neuronenfeuer - oder doch nicht?
Künstliche neuronale Netze untermauern die Theorie von einem zweiten
Speicher.</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">von Christiane Gelitz
</span></i></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Kurzzeitgedächtnis beruht nicht allein auf feuernden Nervenzellen,
sondern auch auf »stillen« Zustandsänderungen an ihren Kontaktstellen,
den Synapsen. So lautet eine der jüngeren Theorien dazu, wie unser
Arbeitsgedächtnis uns kurzzeitig Informationen bereithält. Mit Hilfe von
selbstlernenden künstlichen neuronalen Netzen haben Forschende von der
University of Chicago und der New York University diese Hypothese jetzt
untermauert, wie sie <a href="https://www.nature.com/articles/s41593-019-0414-3" target="_blank">in »Nature Neuroscience«</a> berichten.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Team um David Freedman verwendete
dazu 20 rekurrierende, also rückgekoppelte neuronale Netze (RNN), die
sich besonders zum Abbilden von Informationsreihen eignen, und
trainierte sie in mehreren Aufgaben, angefangen mit simplen Vergleichen
bis hin zu komplexeren, bei denen eine Bewegung gedanklich rotiert
werden musste. Eine schwierige Aufgabe wäre für Menschen beispielsweise
auch, sich eine ungeordnete Reihe von Buchstaben nicht nur zu merken,
sondern alphabetisch geordnet wiederzugeben.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2018/01/das-gedachtnis-speichert-auch-was-nicht.html">Das Gedächtnis speichert auch, was nicht gemerkt wurde.</a></span></span></b></span></span></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die künstlichen
Netze waren so konstruiert, dass sie Eigenschaften und Verhaltensweisen
von natürlichen Nervenzellen simulieren konnten. Sie sollten sich aber
selbst beibringen, wie sie Informationen kurzzeitig im Netzwerk präsent
halten und so die Aufgaben lösen können. Wie genau ihnen das gelang,
stellten die Forscher fest, indem sie die Reize anhand der Aktivität und
Eigenschaften der 100 künstlichen Neuronen im Inneren des Netzes zu
klassifizieren versuchten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">So fanden sie zwei Arten von
Kurzzeitspeicher, die beide die fraglichen Informationen wenige Sekunden
bis Minuten lang bereithielten. Bei komplexeren Aufgaben beruhte dieser
Speicher auf der Aktivität von Neuronenverbänden: Auf den Input folgte
ein kurzer Anstieg elektrischer Aktivität, und in einigen Schaltkreisen
hielt die Aktivität auch dann noch an, wenn der Input ausblieb. Bei
einfachen Aufgaben hingegen veränderten die Kontaktstellen nach dem
Input wie ein stiller Nachhall vorübergehend ihre Eigenschaften. Und nur
daraus, nicht aber aus dem Neuronenfeuer, ließ sich bei den simplen
Vergleichen in allen 20 Netzen vorhersagen, ob sie den Input korrekt
abbildeten.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<br />
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><img alt="Heftcover Spektrum der Wissenschaft Digitalpaket: Künstliche Intelligenz" border="0" class="portrait" height="200" src="https://www.spektrum.de/fm/912/thumbnails/teaser_kuenstliche_intelligenz.jpg.4813920.jpg" title="Heftcover Spektrum der Wissenschaft Digitalpaket: Künstliche Intelligenz" width="150" /></span></span>
</div>
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Das könnte Sie auch interessieren: </span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a class="gtm-event-heftwerbebox" href="https://www.spektrum.de/shop/bundle/digitalpaket-kuenstliche-intelligenz/1591002?utm_source=SDW&utm_medium=BA&utm_content=news&utm_campaign=Inline-Ad">Spektrum der Wissenschaft Digitalpaket: Künstliche Intelligenz</a></span></span></span></div>
<div style="text-align: left;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /> Das Kurzzeitgedächtnis setze sich wahrscheinlich aus vielen
verschiedenen Prozessen zusammen, schlussfolgern Freedman und seine
Kollegen. Um die zugehörigen Muster neuronaler Aktivität zu
reproduzieren, hätten sich rekurrierende neuronale Netze schon in der
Vergangenheit als erfolgreich erwiesen: »Sie geben Einsicht in neuronale
Schaltkreise, die man nicht direkt experimentell messen kann.«<br /> </span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Indirekte Hinweise auf die »stille« Seite des Arbeitsgedächtnisses
hatten unter anderem schon Psychologen von der University of Oxford per
EEG gefunden, wie sie 2017 ebenfalls <a href="https://www.nature.com/articles/nn.4546" target="_blank">in »Nature Neuroscience«</a> schilderten. Offenbar verändern eingehende Reize die Kalziumkonzentration an den Synapsen und somit <a href="https://www.nature.com/articles/nn826?proof=true&draft=journal" target="_blank">die synaptische Stärke oder Schlagkraft</a>,
das heißt die Wahrscheinlichkeit, dass weiterer Input die Nervenzelle
zum Feuern veranlasst. <span style="color: #cccccc;">Die so genannte synaptische Plastizität – die
Fähigkeit der Synapse, ihre Eigenschaften zu verändern – gilt schon seit
Mitte des 20. Jahrhunderts als neuronale Grundlage des Gedächtnisses.
</span>Zunächst wurde sie aber vor allem mit Blick auf das Langzeitgedächtnis
untersucht.</span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i><span style="color: #666666;">Nota. - </span></i>Für den Laien interessant: Das Kurzzeitgedächtnis alias Arbeitsspeicher ist kein Subsystem des Langzeitgedächtnisses, noch ist das Langzeitgedächtnis das Archiv des Kurzzeitgedächtnisses. Beide sind überhaupt nicht systemisch </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">miteinander </span></span>verbunden. <span style="color: #666666;">Da aber das Langzeitgedächtnis den <i>Arbeits<span style="font-size: xx-small;"> </span></i>speicher speist - sonst hießen beide anders -, muss wohl dieser einen Zugriff auf jenen haben. Wie das?</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i> </span></span>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-67696922366878451812019-06-13T04:19:00.002-07:002019-06-13T04:23:21.918-07:00Ästhetik in der Naturwissenschaft, III.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://www.tagesspiegel.de/images/les-couleurs-spectre-solaire-etudie-par-isaac-newton-1642-1727-illustration-anonyme-de-1925-col/24448246/1-format6001.jpg?inIsFirst=true" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img alt="Das Farbenspektrum Newtons - auch Newton selber empfand das als besonders schönes Experiment." border="0" class="kalooga_18663" height="157" itemprop="contentURL" src="https://www.tagesspiegel.de/images/les-couleurs-spectre-solaire-etudie-par-isaac-newton-1642-1727-illustration-anonyme-de-1925-col/24448246/1-format6001.jpg?inIsFirst=true" width="400" /></a></div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">aus <i>Tagesspiegel.de, </i>13. 5. 201</span>9 <span class="ts-figure-text" itemprop="description" style="font-size: xx-small;">Das Farbenspektrum Newtons</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Physik im Schönheitswah</span>n </span></span></span><br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Welche Rolle spielt Ästhetik in den Naturwissenschaften? </span></b></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wissenschaftler
diskutieren, ob "schöne" Experimente die Forschung antreiben - oder sie
blockieren.</span></span><br />
<i><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span> </i><br />
<i><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a class="ts-author ts-link" href="https://www.tagesspiegel.de/nestler-ralf/5264606.html" rel="author">von Ralf Nestler</a> </span></span></i><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Schönheit in der <a href="https://www.tagesspiegel.de/themen/physik/" target="_self">Physik</a>
– das erschließt sich vielleicht nicht jedem gleich in der sechsten
Klasse. Aber nach einigen Jahren empfindet so mancher diesen
Zusammenhang, mancher sieht ihn auch als Wegweiser auf dem Pfad zu neuer
Erkenntnis, mancher gar als Dogma, das das Denken bestimmt und vom Weg
der Erkenntnis fortführt. Sagen zumindest die Kritiker.
</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch
welche Rolle spielt die Ästhetik in den Naturwissenschaften wirklich?
Dieser Frage versucht sich Olaf Müller, Professor für Naturphilosophie
und Wissenschaftstheorie an der Humboldt-Universität Berlin, seit langem
zu nähern.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Farbspektrum Newtons
Seit 15 Jahren, so
erzählt er bei der Vorstellung seines neuen Buchs am Dienstagabend im
HU-Senatssaal, lasse er sich von Physikern Experimente zeigen. „Es
durchflutet mich mit Freude, wenn ich diese Schönheit sehe.“ Besonders
angetan hat es Müller die Versuchsreihe Isaac Newtons, bei der er einen
Sonnenlichtstrahl durch ein Prisma in die Dunkelkammer fallen ließ,
wodurch der Strahl in alle Farben des Regenbogens auffächert. „Man kann
sich kaum sattsehen an den Farben des Spektrums“, schwärmt Müller und
kommt sogleich auf die Umkehrung zu sprechen. Wenn weißes Licht sich so
zerlegen lässt, so überlegte Newton, muss das farbige auch wieder zurück
ins weiße gemischt werden können. Anders ausgedrückt: Was vorwärts
geht, geht auch rückwärts.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Newton
schaffte es, war aber nicht zufrieden, zu schmutzig sah das Ergebnis
aus. Bis zu seinem Lebensende veröffentlichte der Physiker ein halbes
Dutzend dieser „Weißsysnthesen“. „Auch in der Mathematik sehen wir oft,
dass ein und derselbe Satz zigfach bewiesen wird – aber warum?“, fragt
Müller. Er bietet folgende Antwort an. „Sie waren unzufrieden, das
Resultat war nicht schön genug.“ Bekanntermaßen gelang die Weißsynthese
dank einer speziellen Ausrichtung eines Prismas, die John Desaguliers
entwickelt hatte. Sie besticht durch strahlendes Weiß und den Beweis der
Symmetrie. „Was vorwärts geht, geht auch rückwärts.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Symmetrien spielen eine große Rolle in der Physik</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Symmetrien
spielen überhaupt eine große Rolle in der Physik, in Experimenten wie
in Theorien, argumentiert Müller weiter. „Hätten wir Menschen keinen
Schönheitssinn, so hätten wir eine ganz andere Physik“, sagt er und
formuliert eine wesentliche Botschaften des Buches.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">„Ein wirklich
großes Werk; ein riesiger Stoff, der auf wunderbare Weise dargeboten
wird“, wie Horst Bredekamp. Kunsthistoriker an der HU, meint. Auch er
sieht für sein Fachgebiet eine große Kraft in Symmetrien. Doch
mindestens ebenso bedeutsam seien Symmetriebrüche, kleine Abweichungen
wie beim David von Michelangelo, dessen Hände und Kopf unverhältnismäßig
groß sind gegenüber dem Rest seines ansonsten perfekt gestalteten
Körpers. „Das macht ihn noch faszinierender.“ Oder eine minimale
Abweichungen bei der Ausrichtung der Herrenhäuser Gärten in Hannover.
Gerade das Wechselspiel aus Symmetrien und Symmetriebrüchen schaffe eine
Lebendigkeit in der Kunst, sagt Bredekamp. Die Rolle der Brüche
vermisse er in Müllers Buch.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wo Kepler irrte</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Holm Tetens, Philosoph an der Freien
Universität, wirft in seiner durchweg positiven Besprechung des Werks
mehrfach die ketzerische Frage auf: Müssen Experimente und Theorien in
der Physik nicht in erster Linie und vor allen Dingen wahr sein? Gut
möglich, dass bei der Weiterentwicklung von Theorien das ursprünglich
Schöne sich in den neuen Verästelungen verliert, es unschön und hässlich
wird. „Dann sollten wir noch einmal von vorn beginnen und
gegebenenfalls auch Messdaten freier interpretieren“, entgegnet Müller.
So wie Kepler, der die naturgemäß fehlerbehafteten Messungen der
Planetenpositionen so „interpretiert“ habe, bis aus den damals als schön
geltenden kreisrunden Planetenbahnen elliptische wurden.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">An
dieser Stelle gerät die Argumentation tatsächlich in Schwierigkeiten.
Heute weiß man, dass die Orbits elliptisch sind. Keiner käme auf die
Idee, diese Form als „hässlich“ zu bezeichnen. Was eben auch bedeutet,
dass sich der Schönheitsbegriff im Lauf der Zeit ändert, wie die
Theoretische Physikerin Sabine Hossenfelder vom Frankfurt Institute for
Advanced Studies erklärt. Sie ist so etwas wie der Gegenpol zu Müller.
Mit ihrem Buch „Das hässliche Universum“ rechnet sie mit dem
„Schönheitswahn der Theoretischen Physik“ ab, der ihrer Meinung nach
dazu beiträgt, dass es seit Jahrzehnten keinen Durchbruch in der
Grundlagenphysik mehr gab und der mittlerweile in Konflikt mit
wissenschaftlicher Objektivität gerät.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Ein Überschuss an "schönen" Theorien</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Sie
bezieht sich vor allem auf die Teilchenphysik, wo mit dem Wunsch nach
Symmetrie immer neue Partikel postuliert werden, die der <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/teilchenbeschleuniger-des-cern-die-groesste-maschine-der-welt-bekommt-ein-update/22687994.html" target="_self">Large Hadron Collider</a> am Kernforschungszentrum Cern in Genf nicht fand (mit Ausnahme des <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/physik-nobelpreis-2013-gottes-werk-und-higgs-teilchen/8903844.html" target="_self">Higgs-Bosons</a>) und auch der geplante Nachfolger, der <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/milliardenprojekt-am-cern-mit-beschleunigung-in-die-zukunft-oder-in-die-sackgasse/24093940.html" target="_self">Future Circular Collider,</a> ihrer Meinung nach kaum große Entdeckungen machen wird.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Müller
argumentiert mit einer Vielzahl von Fällen, wo sich die Schönheit als
erfolgreiches Prinzip erwiesen habe, mehr Fälle als nach dem
Zufallsprinzip zu erwarten wäre. Ist das wirklich so? Und falls ja, was
ist der Grund für den Überschuss an „schönen Theorien“? Hossenfelder und
Müller kommen zu unterschiedlichen Schlüssen. Was sie eint, ist der
gleiche Verlag, der ihre Bücher herausgegeben hat – und damit eine gute
Basis für weitere Diskussionen schafft.</span></span><br />
<div class="ts-recommendation">
<span style="color: #666666;"><br /></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;">Olaf Müller: „Zu schön, um falsch zu sein“ (2019), Verlag S.
Fischer, 576 Seiten, gebunden, 34 Euro; Sabine Hossenfelder: „Das
hässliche Universum – Warum die Suche nach Schönheit die Physik in die
Sackgasse führt“ (2018), Verlag S. Fischer, 368 Seiten, 22 Euro.</span></span></span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> <span style="color: #666666;"><i>Nota. - </i></span>Ich frage mich, was die vielen Worte sollen. Hat denn einer behauptet, über die Richtigkeit einer naturwissenschaftlichen Theorie müssten ästhetische Gesichtspunkte entscheiden und nicht das Experiment? Es geht doch lediglich um die heuristische Frage: Wo bekomme ich meine Einfälle her? Einer trinkt viel, einer raucht viel, ein anderer guckt Fußball oder Naturreportagen; und besonders Gewitzte versetzen sich in den <a href="https://degustibus-ebmeier.blogspot.com/2018/12/der-asthetische-zustand.html.">ästhetischen Zustand.</a> Ästhetische Bilder regen mehr Leute zu eigenem Vorstellen an als eine mathema- tische Formel, und regen sie womöglich zu mehr an als eine mathematische Formel.</span></span></span></span></span><br />
<br />
<ul>
<li><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2019/01/wahnwitzige-modelle.html">"Wahnwitzige Modelle".</a></span></span></b></li>
<li><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2019/05/asthetik-und-erkenntnis-ii.html">Ästhetik und Erkenntnis, II.</a></span></span></b></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wenn ein Forscher in einem Fachjournal eine neue Theorie vorstellt, erzählt er, wenn ich nicht irre, niemals, wie er darauf gekommen ist, und die Anekdote von Newton und dem Apfel stammt sicher nicht von ihm selber. Und täte er es, würde kein wissenschaftler sie danach beurteilen; sondern nach den Experimenten, die er zu ihrer Unterstützen vorweisen kann.</span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gibt es ein Buch über die anregende Wirkung von Kaffee bei der physikalischen Theoriebildung? Und wenn, würden sich wahrscheinlich weniger Wissenschftler davon angeregt fühlen als von einem Buch über Ästehtik und Wissenschaft. Und ganz gewiss würde sich sehr viel weniger Theoretiker angeregt fühlen, selber darüber zu schreiben. Man erwartet einfach, dass beim Ästhetischen mehr kitzliche Sägespäne abfallen.</span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">*</span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ach, und da fällt mir ein: Immer mehr Menschen konkurrieren heute in den Wissenschaften, und ihre Forschungen werden immer teurer. Also braucht man Leute, die viel Geld lockermachen. Die muss man motivieren. Da wirkt das Ästhetische sicher nachhaltiger, als wenn man bloß mal einen Kaffee mit ihnen trinkt.</span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i> </span></span></span> </span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-86643074730341482552019-06-11T04:11:00.004-07:002019-06-11T04:11:54.173-07:00Der Fall Birbaumer: eine Systempanne?<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<span style="font-size: x-small;"><a href="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-1024x683.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img alt="" border="0" class="wp-image-1354 lazyloaded" data-src="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-1024x683.jpg" data-srcset="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-1024x683.jpg 1024w, https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-300x200.jpg 300w, https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-768x512.jpg 768w" height="266" src="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/files/eeg-2680957_1920-1024x683.jpg" width="400" /></a></span></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">aus <i>spektrum.de,</i> 11. Juni 2019</span></span></span><br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br /></span></b></span></span>
<br />
<header class="entry-header"><span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b> </b></span></span><div class="entry-title">
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">System-Logik: Der Fall Professor Birbaumers</span></b></span></span></div>
</header><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"> </span></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Was uns der Forschungsskandal über das Wissenschaftssystem lehrt</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><i><span style="color: #cccccc;">Von</span> <a href="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/author/schleim/"> Stephan Schleim </a></i><strong><a href="https://scilogs.spektrum.de/menschen-bilder/author/schleim/"> </a></strong></span></span><br />
<br />
<aside> </aside><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> <span id="more-1351"></span> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Jetzt ist es also amtlich: “<a href="https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/pressemitteilungen/newsfullview-pressemitteilungen/article/untersuchungskommission-stellt-wissenschaftliches-fehlverhalten-durch-tuebinger-hirnforscher-fest/">Untersuchungskommission stellt wissenschaftliches Fehlverhalten durch Tübinger Hirnforscher fest</a>”
titelt die Pressemitteilung der Universität Tübingen vom 6. Juni. Namen
werden darin keine genannt. Bloß vom “Fall zweier Hirnforscher” ist die
Rede.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die Presse war nicht so zurückhaltend. Bereits am 8. April erschien in der <i>Süddeutschen Zeitung </i>ein Artikel über “<a href="https://www.sueddeutsche.de/wissen/als-gehirnkappe-gedankenlesen-locked-in-1.4401270">Massive Zweifel an Studie zum Gedankenlesen</a>.” Science <a href="https://www.sciencemag.org/news/2019/04/research-communication-completely-paralyzed-patients-prompts-misconduct-investigation">berichtete</a> schon einen Tag später. Dass die Rede vom “Gedankenlesen” hier fehlplatziert ist, lassen wir einmal beiseite.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Es
geht schlicht darum, dass (zum Beispiel gelähmte) Versuchspersonen auf
Kommando bestimmte Denkprozesse vornehmen, etwa sich die Bewegung mit
einem Körperteil vorstellen, die mit bestimmten Gehirnprozessen
einhergehen. Diese können unter Umständen über eine
Gehirn-Computer-Schnittstelle als Ja-nein-Reaktion interpretiert werden.</span></span><br />
<aside> </aside><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Niels
Birbaumer, laut SZ “einer der prominentesten Wissenschaftler
Deutschlands”, leistete jahrzehntelang Pionierarbeit auf diesem Gebiet.
Und diese Forschung ist in der Tat nicht nur wissenschaftlich
interessant, indem sie uns mehr über die Arbeitsweise des Gehirns
verrät, sondern auch für bestimmte Patientengruppen essenziell: eben
diejenigen, die aufgrund fortschreitender Lähmungen nicht mehr mit der
Außenwelt kommunizieren können oder eigene Körperfunktionen nicht mehr
unter Kontrolle haben. Eine Art Gehirn-Schreibmaschine oder eine
gedanklich gesteuerte Neuroprothese kann dann die letzte Hoffnung sein.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Vier Verstöße gegen gute wissenschaftliche Praxis </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Keine
zwei Monate später liegt nun schon das Untersuchungsergebnis einer
Kommission im Auftrag der Universität Tübingen vor. Und diese kommt nun
zum Ergebnis, dass der Hirnforscher und ein Kollege auf vier Weisen
gegen die Regeln guter wissenschaftlicher Praxis verstoßen haben:</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Erstens
seien bei der Erhebung Daten selektiv ausgewählt worden: So seien auf
nicht nachvollziehbare Weise Datensätze bei der Auswertung nicht
berücksichtigt worden. Nach Auffassung der Kommission ist das eine
“Verfälschung von Daten durch Zurückweisen unerwünschter Ergebnisse ohne
Offenlegung.”</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zweitens seien Daten und Skripte nicht offengelegt worden. Somit konnten die in der <a href="https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.1002593">strittigen Publikation</a>
in der Zeitschrift <i>PLoS Biology</i> aus dem Jahr 2017 veröffentlichten
Ergebnisse nicht nachvollzogen werden. Die Kommission nennt das
“Verfälschung von Daten durch Unterdrücken von relevanten Belegen.”</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Drittens
würden Daten schlicht fehlen. Für die Studie wurden von mehreren
Patienten tagelang Gehirnströme gemessen, zwischen sechs und 17 Tagen
pro Patient. Für mehrere Tage seien aber keine Daten vorhanden. “Nach
den Ermittlungen der Kommission stimmt die Anzahl der Tage, zu denen
Daten vorliegen, mit der Anzahl der Tage, für die im Artikel
Auswertungen dargestellt werden, in keinem Fall überein.”</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Viertens
und letztens gebe es eine mögliche Datenverfälschung durch eine
fehlerhafte Analyse. Die statistischen Berechnungen ließen sich, wie
gesagt, ohnehin nicht nachvollziehen. Die Kommission fand aber
zusätzlich heraus, “dass ein ehemaliger Mitarbeiter des Seniorprofessors
diesen bereits im November 2015 darauf hingewiesen hatte, dass sich aus
den Daten in statistisch korrekter Auswertung keine signifikanten
Ergebnisse belegen lassen.” Das lässt den Verdacht aufkommen, dass hier
bewusst falsche Resultate veröffentlicht wurden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Solch ein
Vorgehen wäre schon bei Grundlagenforschung hochproblematisch. In
angewandter Forschung mit Patienten, die, wie hier, im Endstadium völlig
gelähmt und somit ausgeliefert (“completely locked-in”) sind und deren
Angehörige in der Gehirn-Computer-Schnittstelle die einzige Chance zur
Kommunikation sehen, fehlt schlicht ein angemessenes Wort. Das Rektorat
der Universität Tübingen kündigte dann auch schon Konsequenzen an,
darunter eine Anlaufstelle für die Betroffenen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Birbaumer wehrt sich </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Ich
will hier nicht viel über den Einzelfall schreiben, sondern auf ein
paar Aspekte der System-Logik der heutigen Wissenschaft hinweisen. Dass
Birbaumer die Vorwürfe schon im April als “Blödsinn” bezeichnet und <a href="https://www.sueddeutsche.de/wissen/als-gehirnkappe-gedankenlesen-locked-in-1.4401270">gemeint haben soll</a>, die Untersuchung der Kommission interessiere ihn überhaupt nicht, klingt jedenfalls nicht sehr professoral.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der SWR <a href="https://www.swr.de/wissen/forschungsskandal-tuebinger-hirnforscher/-/id=253126/did=24209216/nid=253126/1p92fli/index.html">berichtet</a>
nun von einem Brief des Hirnforschers an die Medien, in dem er
behaupte, die Universität sei womöglich einem Informanten aufgesessen,
der ihn verleumden wolle. Das überzeugt allerdings wenig, wenn man weiß,
dass der Untersuchung und den Medienberichten bereits ein langer Streit
innerhalb der Wissenschaft vorangegangen war. Und die Kommission sowohl
Birbaumer als auch einen anderen Autor der strittigen Veröffentlichung
stundenlang befragte.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Wenn die Vorwürfe haltlos wären, dann
hätten sie sich doch in dieser Zeit überzeugend zurückweisen lassen
können. Und wenn sich, wie oben genannt, fehlende Daten und Skripte
spätestens während der über Monate dauernden offiziellen Untersuchung
nicht auftreiben ließen, wie sollte sich daran auf einmal etwas ändern?</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><i>PLoS
Biology</i> ist auch nicht irgendein Journal, sondern genießt einen guten
Ruf. Die Redakteure der nun seit 15 Jahren bestehenden Zeitschrift
wollten es gerade besser machen als die herkömmlichen Publikationsorgane
des Mainstreams: Open Access und so viel wie möglich Open Data als
Garant für Offenheit und höchste wissenschaftliche Standards.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die Dachorganisation <a href="https://www.plos.org/">PLoS</a>
(für Public Library of Science) gibt inzwischen zehn Journals heraus
und operiert nicht auf Profitbasis. <i>PLoS Biology</i> ist die älteste davon
und gilt laut dem Web of Science als die am dritthäufigsten zitierte
Zeitschrift von 85 in der Kategorie Biologie und ist auf Platz 18 von
293 in der Kategorie Biochemie/molekulare Biologie.</span></span><br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-p2v-qoBuafc/XP-KDVBkFcI/AAAAAAAAEMk/G9VBmAXeSrks4qDJmYsi9KCbofjIBesLwCLcBGAs/s1600/Bierbaumer_Niels_%2BP1100443_.Jpg" imageanchor="1"><img border="0" data-original-height="960" data-original-width="1280" height="240" src="https://1.bp.blogspot.com/-p2v-qoBuafc/XP-KDVBkFcI/AAAAAAAAEMk/G9VBmAXeSrks4qDJmYsi9KCbofjIBesLwCLcBGAs/s320/Bierbaumer_Niels_%2BP1100443_.Jpg" width="320" /></a> <span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><a href="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/96/Niels_Bierbaumer_P1100443_.Jpg/1280px-Niels_Bierbaumer_P1100443_.Jpg">Niels Birbaumer</a></span></span></div>
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Schlüsse auf die System-Logik </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das
erste allgemeine Problem, das hier ans Tageslicht kommt, betrifft das
Gutachtersystem: Fachkollegen sollen unabhängig und anonym die Methodik
und Ergebnisse so einer Studie überprüfen. Das nennen wir Peer Review.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">In
so einer Forschungsarbeit wie der hier vorliegenden steckt
wahrscheinlich monatelange Arbeit, nicht nur für die Datenerhebung,
sondern auch die Auswertung und Interpretation. Von Gutachtern wird nun
erwartet, diese Arbeit neben den schon zwingend vorhandenen Forschungs-,
Lehr- und Verwaltungstätigkeiten durchzuführen – und das alles gratis,
aus purem Idealismus.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dass man als Gutachter überhaupt
Originaldaten mitgeschickt bekommt und nicht nur die Ergebnisse, ist
eher schon die Ausnahme. Aber wer hat selbst dann Zeit und Muße, alle
Auswertungsschritte nachzuvollziehen? Dass selbst die
Untersuchungskommission nicht alle Daten oder wenigstens die Skripte,
mit denen sie ausgewertet wurden, vorgelegt bekam, stärken meine
Vermutung, dass die Peer Reviewer hier nur eine Plausibilitätskontrolle
vornehmen konnten. Für mehr reicht die Zeit meist auch gar nicht.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Für
eine allumfassende Kontrolle müsste man schlicht Vollzeitpersonal
einstellen, das nichts anderes macht, als die Berechnungen und
Schlussfolgerungen anderer nachzuvollziehen. Woher sollte aber das Geld
hierfür kommen, wo ohnehin viele Forschungszweige und -Institute schon
unter Kürzungen leiden? Ab einem gewissen Grad muss man im heutigen
System den Forscherkollegen schlicht vertrauen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dabei ist noch
gar nicht berücksichtigt, dass die Gutachter in so einem
hochspezialisierten Gebiet wahrscheinlich alte Bekannte sind, die dem
Autorenteam nicht völlig neutral gegenüberstehen (<a href="https://www.heise.de/tp/features/Warum-die-Wissenschaft-nicht-frei-ist-3852317.html">Warum die Wissenschaft nicht frei ist</a>).
Das kann sich übrigens sowohl positiv als auch negativ auswirken. Die
Letztentscheidung über die Publikation obliegt den Redakteuren, die in
erster Linie ihren Unternehmen gegenüber verantwortlich sind und nicht
der Wissenschaft.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Karriere nach dem Konkurrenzprinzip</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Nun
sind die Publikationsplätze in den angesehensten Zeitschriften
künstlich beschränkt. Dort, wo die meisten Wissenschaftler publizieren
wollen oder müssen, werden die meisten Manuskripte ohne jegliche
Begutachtung gleich von der Redaktion abgelehnt. <i>Nature,</i> <i>Science</i> oder
auch <i>PNAS</i> gehören dabei zu den begehrtesten Zeitschriften. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dabei
darf man nicht vergessen, dass die Publikationsorgane selbst im
Wettbewerb um Aufmerksamkeit und Zitationen stehen, die sich in Einfluss
und finanziellem Gewinn ausdrücken. <i>Nature</i> bekommt inzwischen übrigens
jährlich mehr als 10.000 Manuskripte zugeschickt, von denen weniger als
8% <a href="https://www.nature.com/nature/for-authors/editorial-criteria-and-processes">veröffentlicht werden</a>. In den 90ern waren es noch um die 8.000, von denen schließlich über 10% akzeptiert wurden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Ein
Kollege aus der Psychologie berichtete mir einmal von seiner
jahrelangen Durststrecke, in der er auf Bewerbungen um Professuren nur
Absagen erhalten habe. Auf Nachfrage habe ihm ein Bekannter gesagt: “Du
hast zwar einen guten Lebenslauf. Dir fehlt aber noch die eine
Nature-Publikation.” Dieser Bekannte hat ausgeharrt und inzwischen
seinen Lehrstuhl (und für ihn noch wichtiger: endlich ein Kind), auch
ohne <i>Nature</i>. Doch nicht jeder hat so viel Geduld.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Wir haben jetzt also schon die Zutaten Wettbewerb, mitunter wird gar vom <a href="https://www.pnas.org/content/111/16/5773">Hyperwettbewerb</a>
gesprochen, dazu kommen begrenzte Ressourcen, Konkurrenz – um Stellen
und Forschungsmittel – und begrenzte Kontrolle. Letztere bezieht sich
sowohl auf das, was die Gutachter tun können, als auch auf die
Anonymität ihres Handelns und auf die Entscheidung der Redakteure.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Nun
hatten wir im Sport (Doping), in der Wirtschaft (Korruption) und in der
Politik (Vetternwirtschaft) in den letzten Jahren schon so viele
Skandale. Sollten wir einfach so glauben, dass Wissenschaftler über alle
menschlichen Motive und Bedürfnisse erhaben sind? Im Hyperwettbewerb?
Damit ist nicht gesagt, dass es zwangsweise schiefgehen muss. Allerdings
sind in der System-Logik bestimmte Stellschrauben darauf ausgelegt.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Das Schweigen der Fachwelt </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Bemerkenswert
ist auch, dass sich bei der umfangreichen Untersuchung durch die
<i>Süddeutsche Zeitung</i> kein einziger Fachkollege namentlich zum Fall
Birbaumers äußern wollte. Dazu hieß es in der immerhin <a href="https://sz-magazin.sueddeutsche.de/gesundheit/wissenschaft-als-nervenkrankheit-professor-niels-birbaumer-forschung-gehirn-medizin-87138">zwölfseitigen Reportage</a> im SZ-Magazin:</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><blockquote class="wp-block-quote">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Namentlich
will niemand genannt werden. Das sei gefährlich, sagen sogar jene, die
längst nicht mehr angewiesen wären auf das Wohlwollen des berühmten
Pioniers ihres Fachs. “Wir kennen uns alle sehr gut”, erklärt ein
Professor, “jeder ist Gutachter von jedem.” Birbaumer habe einen
“Riesenruf” und viel Einfluss. (SZ Magazin 15/2019, S. 14)</span></span></blockquote>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
einzigen Ausnahmen waren der junge Informatiker Martin Spüler, der mit
seinen Auswertungen und seiner Beharrlichkeit den Stein überhaupt erst
ins Rollen brachte. Sein Vertrag wurde von der Universität Tübingen
übrigens nicht verlängert. Und eine extern eingeschaltete Statistikerin,
die die Datenauswertung der strittigen Studie laut SZ als “praktisch
wertlos” bezeichnet.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das hört sich jedenfalls nicht nach einer
freien Kommunikationskultur an. Und gerade das Gutachterwesen ist hier
ein Knackpunkt: Der Kollege, den man heute kritisiert, kriegt morgen
vielleicht schon die Publikation oder den Forschungsantrag zur
Beurteilung, an dem die zukünftige Karriere hängt. In einem kleinen
Fachgebiet ist das sogar recht wahrscheinlich.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Kein Raum für Zweifel und Kritik</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Aus
System-Logik ist es so, dass man sich mit Kritik vor allem Feinde
schafft. Belohnt wird das keinesfalls. Warum sollte man also diesen
Preis bezahlen, wenn man in der Wissenschaft Karriere machen will?
Ähnlich wurde auch Karl Poppers Falsifikationismus in die Schranken
verwiesen: Wissenschaftler würden ihre Hypothesen oder Theorien in der
Praxis gar nicht widerlegen, sondern vor allem bestätigen wollen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Laut
Popper kommt die Wissenschaft als ganze aber gerade durch die
Falsifikation starker Theorien voran. Für einen Wissenschaftler kann die
Einsicht, dass der jahrelang verfolgte Ansatz nicht funktioniert,
mitunter ein ganzes Lebenswerk in Frage stellen. Da bedarf es schon
besonderer Charakterstärke, sich dem zu stellen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dazu ein denkwürdiges Zitat aus der <a href="https://www.dfg.de/foerderung/grundlagen_rahmenbedingungen/gwp/">Denkschrift zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis</a> der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG):</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><blockquote class="wp-block-quote">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Forschung
als Tätigkeit ist Suche nach neuen Erkenntnissen. Diese entstehen aus
einer stets durch Irrtum und Selbsttäuschung gefährdeten Verbindung von
Systematik und Eingebung. Ehrlichkeit gegenüber sich selbst und
gegenüber anderen ist eine Grundbedingung dafür, dass neue Erkenntnisse –
als vorläufig gesicherte Ausgangsbasis für weitere Fragen – überhaupt
zustande kommen können. “Ein Naturwissenschaftler wird durch seine
Arbeit dazu erzogen, an allem, was er tut und herausbringt, zu zweifeln,
… besonders an dem, was seinem Herzen nahe liegt.” (DFG Denkschrift,
2013, S. 40)</span></span></blockquote>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die fast schon rührende Sache mit dem
Herzen ist ein Zitat des Physikers Heinz Maier-Leibnitz (1911-2000), der
früher selbst Präsident der DFG war. Der Satz steht in seinem Aufsatz
“Über das Forschen” aus dem Jahre 1981. Er wirkt auf mich aber wie ein
Anachronismus.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Nach meiner Erfahrung haben Forscher heute gar
keine Zeit zum Zweifeln. Jedes Experiment, das man nicht veröffentlicht,
ist ein möglicher Wettbewerbsnachteil im Konkurrenzkampf. Nach Thomas
Kuhns Paradigmenmodell kann allenfalls in der vorwissenschaftlichen
Phase gezweifelt und gestritten werden. Kommt ein Paradigma aber erst
einmal ins Rollen, dann geht es schlicht um Produktivität. “Stillstand
ist der Tod”, könnte man mit Herbert Grönemeyer singen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Von mutigen jungen Leuten </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Bleiben
wir noch einen Moment bei der Tatsache, dass der beharrliche Kritiker,
der für Birbaumer und seinen Mitarbeiter zum Problem wurde, ein junger
Informatiker ist, namentlich Martin Spüler.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Beim Aufdecken des
umfangreichen Forschungsbetrugs des Sozialpsychologen Diderik Stapel von
der Universität Tilburg in den Niederlanden vor ein paar Jahren war es
auch ein junger Wissenschaftler, der sich gegen den Widerstand des
Establishments durchsetzen musste. Und dem Harvard-Primatologen Marc
Hauser wurden die eigenen studentischen Hilfskräfte <a href="https://www.thenation.com/article/disgrace-marc-hauser/">zum Verhängnis</a>, die unmoralische Praktiken des Moralforschers ans Tageslicht brachten (<a href="https://www.heise.de/tp/features/Unmoralischer-Moralforscher-3386685.html">Unmoralischer Moralforscher?</a>).</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Wie
gesagt, es gibt überhaupt keinen Anreiz, im Gegenteil sogar viele
Gründe dagegen, einem Forscher öffentlich Fehlverhalten nachzuweisen.
Das gilt umso mehr für Koryphäen wie Birbaumer, Hauser oder Stapel. Die
Mehrheit übt sich dann lieber in Schweigen und es sind nur ein paar
unverbesserliche und unangepasste Idealisten, die sich die
Unbequemlichkeit des Zweifels zumuten und dafür sogar ihren Kopf
hinhalten.</span></span><br />
<br />
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-9wKpwOZU0qA/XP-MLEuEoeI/AAAAAAAAEMw/B9lU6IFJXhgzGRO-aFesDEr2iZHxnjGogCLcBGAs/s1600/Schleim%2BStephan%2B0ffd62465e.jpeg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="540" data-original-width="960" height="180" src="https://1.bp.blogspot.com/-9wKpwOZU0qA/XP-MLEuEoeI/AAAAAAAAEMw/B9lU6IFJXhgzGRO-aFesDEr2iZHxnjGogCLcBGAs/s320/Schleim%2BStephan%2B0ffd62465e.jpeg" width="320" /></a><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #3d85c6;"><a href="https://heise.cloudimg.io/width/960/q75.png-lossy-75.webp-lossy-75.foil1/_www-heise-de_/imgs/09/1/8/5/7/6/7/0/15-4-19_Stephan_Schleim_10_q10-b2d1f40ffd62465e.jpeg"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Stephan Schleim</span></span></a></span> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Aus eigener Erfahrung</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">An dieser Stelle kann ich eine eigene Erfahrung hinzufügen: Ich hatte nicht viel mit Birbaumer zu tun, der übrigens meine am <a href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/neuro.09.063.2009/full">häufigsten zitierte Arbeit</a> begutachtete, jedoch einmal mit einem jungen Wissenschaftler aus seinem Institut.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Wir
hatten ein gemeinsames Forschungsprojekt, an dem noch einige andere
beteiligt waren. Auf eine gemeinsame Tagung lud dieser Kollege seinen
Chef als Sprecher ein, also Birbaumer. Der Rest von uns hatte jeweils
externe Fachleute eingeladen, die neue Perspektiven in die Diskussion
einbrachten.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Mit diesem Forscher hatte ich ein gemeinsames
Experiment geplant: Ein Versuch mit dem Kernspintomographen (fMRT) aus
meiner Forschung sollte mit einer Interventionsstudie mit
transcranieller Gleichstromstimulation (TDCS) aus seiner Forschung
kombiniert werden. Gesagt, getan.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der Kollege schien mir dann
aber recht schnell die Daten bestimmter Versuchspersonen auszuschließen,
die nicht zur Hypothese passten, siehe “selektive Datenauswahl” oben.
Mein Verdacht, dass hier nicht alles mit rechten Dingen zugeht,
interessierte aber niemanden. Stattdessen entstand eine
Meinungsverschiedenheit darüber, wer nun Erst- und Letztautor sein
würde, die wichtigsten Stellen auf der Autorenliste.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Letztlich
lief es darauf hinaus, dass ich, der den Großteil der experimentellen
Arbeit und 100% der Schreibarbeit für das erste Manuskript geleistet
hatte, die erste Stelle aufgeben sollte. Da ließ ich es bleiben. Mein
Dateisystem verrät mir, dass dieses Manuskript seit dem 30. März 2009
unangetastet blieb. Gemäß der System-Logik gab es aber jeden Anreiz, es
doch zu veröffentlichen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der Forscherkollege, der sich, wie ich
später herausfand, auch schon lange Doktor genannt hatte, bevor er
promoviert war (siehe übrigens §132a StGB), rief mich noch Jahre später
in Groningen an, ob ich die Arbeit nicht doch noch veröffentlichen
wolle. Das habe ich jeweils diplomatisch abgelehnt.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dabei half
mir aber auch, dass das Psychologische Institut der Universität
Groningen meine Arbeit inhaltlich beurteilte und wertschätzte, und nicht
nur auf die Anzahl und die Zeitschriften meiner Publikationen schielte.
Das ist eine alternative System-Logik, die meiner Erfahrung nach heute
leider eher die Ausnahme als die Regel ist.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Den Ruf wahren </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">In
der Reportage über den Fall Birbaumers im <i>SZ-Magazin</i> wird noch ein
anderer interessanter Aspekt genannt, der die Sache weiter
verkompliziert: Da äußern sich die – aus besagten Gründen lieber anonym
bleibenden – Forscherkollegen dahingehend, dass hier der Ruf eines
ganzen Forschungsgebiets auf dem Spiel stehe, eben das der
Gehirn-Computer-Schnittstellen. Wenn nun einer Koryphäe aus diesem
Gebiet wissenschaftliches Fehlverhalten nachgewiesen wird, dann
beschädige das möglicherweise das ganze Feld.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das ist nun ein
hervorragendes Beispiel strategischen Denkens, das einerseits menschlich
nachvollziehbar ist, die Sache andererseits aber nur schlimmer macht.
Denn für das Forschungsgebiet wäre es natürlich besser gewesen, wenn die
Fachkollegen die Probleme selbst aufgedeckt hätten und das nicht einem
idealistischen Informatiker überlassen hätten, der dem Anschein nach
dafür jetzt auch noch von seinem Arbeitgeber geschasst wurde. So viel
zum Mythos, die Wissenschaft korrigiere sich auf lange Sicht selbst.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dieser
Arbeitgeber könnte selbst einen Interessenkonflikt in der Sache haben.
So wird in der <i>SZ-</i>Reportage darauf verwiesen, dass die Universität
Tübingen ihren Ruf als Exzellenzuniversität zu verlieren hat. Es könnte
durchaus sein, dass Birbaumers Name in der milliardenschweren
Bewerbungsrunde großes Gewicht hatte.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">So verrät mir das Web of
Science, dass er 811 Veröffentlichungen hat, von denen neun mehr als
500-mal zitiert wurden. Die <i>Nature-</i>Journals tauchen dabei zehnmal auf,
<i>Science</i> einmal, <i>PNAS </i>viermal. Mitveröffentlichte Daten gebe es übrigens
nur für sieben, also nicht einmal ein Prozent.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">So hat auch die
Exzellenzuniversität Tübingen durch eine Aufklärung nichts zu gewinnen
und möglicherweise viel zu verlieren. Das folgt aus der System-Logik.
Was jetzt geschieht, wo sich die Probleme nicht länger leugnen lassen,
dürfte vor allem Schadensbegrenzung sein.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Im Falle Hausers hatte
sich die Harvard-Universität übrigens sehr bedeckt gehalten und auch die
Frage des Vorsatzes offengelassen. In dieser Hinsicht war die
Universität Tübingen bisher immerhin transparenter.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Die Göttinger Sieben </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">An
dieser Stelle will ich einen kurzen historischen Exkurs einschieben:
Bewegen wir uns 450km nördlich von der Eberhard-Karls-Universität
Tübingen (laut <a href="https://uni-tuebingen.de/universitaet/">Selbstdarstellung</a>
“ein Ort der Spitzenforschung und der exzellenten Lehre”), dann
gelangen wir zur Georg-August-Universität Göttingen (“zum Wohle aller”).
Dort ereignete sich 1837 eine Revolte sieben widerspenstiger
Professoren, eben der <a href="http://uni-goettingen.de/de/die+g%c3%b6ttinger+sieben/30770.html">Göttinger Sieben</a>, die sich gegen den Staatsstreich des neuen Königs Ernst August I. stellten.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dieser
erklärte das unter der Herrschaft seines Bruders Wilhelm IV.
verabschiedete liberale Staatsgrundgesetz des Königtums Hannover, auf
das die Professoren vereidigt worden waren, für nichtig. Denn es war ja
ohne seine Mitwirkung zustande gekommen. Zu den dagegen protestierenden
Sieben zählten auch die Germanisten und Rechtswissenschaftler Jacob und
Wilhelm, besser bekannt als Gebrüder Grimm.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Amts- und
Würdenträger der Universität fielen den Göttinger Sieben schnell in den
Rücken und dienten sich lieber beim neuen König an. Gut für die Karriere
wird es wohl gewesen sein. Schlecht jedoch für das Ansehen der Uni, an
die in den Folgejahren weniger Studierende und hochkarätige Professoren
kamen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Von den sieben Widerspenstigen, die ihrer Ämter enthoben
wurden, verbannte der König sogar drei des Landes, darunter Jacob Grimm.
Dieser Workaholic begann schon im Folgejahr zusammen mit seinem eher
müßiggängerischen Bruder Wilhelm die Arbeit am <i>Deutschen Wörterbuch.</i>
Dieses wurde, übrigens auch von der DFG gefördert, erst 1961 fertig,
also 123 Jahre später, und umfasst 17 Bände, die heute jeder auf den
Seiten der Universität Trier (“eine junge Universität in Deutschlands
ältester Stadt”) <a href="http://dwb.uni-trier.de/de/">gratis im Internet durchstöbern</a> kann.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
Grimms fanden schon bald ein neues Zuhause, nämlich in Berlin beim
preußischen Friedrich Wilhelm IV., der damals für seine liberale Haltung
und Wissenschaftsfreundlichkeit bekannt war. In der Zwischenzeit hatten
Bürger die Sieben mit Spendenaktionen unterstützt.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das sei noch
dem Informatiker mit auf den Weg gegeben, dessen Vertrag von der
Universität Tübingen nicht verlängert wurde. Er findet bestimmt bald
etwas Besseres. Und Günter Grass hat auch dargelegt, dass man vom
durchschnittlichen Professor nicht zu viel Rückgrat erwarten sollte.
(Lesetipp: Grimms Wörter.)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Das deutsche Doktoranden(un)wesen </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zum
Schluss noch ein paar Gedanken zu einer Spezialität des deutschen
Wissenschaftsbetriebs, nämlich der Doktorandenausbildung. Da kommt es
nämlich regelmäßig vor, dass der Doktorvater auch der Gutachter der
Dissertation ist. Hier in den Niederlanden und, nach allem was ich weiß,
in Großbritannien, ist das dagegen ausgeschlossen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der
Doktorvater schlägt hier zwar jemanden zur Promotion vor – das Urteil
muss aber eine davon unabhängige Kommission fällen. Wobei “unabhängig”
wieder so eine Sache ist. Formal stellt der Dekan, der Chef einer
Fakultät, die Promotionskommission zusammen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der wird sich aber
wahrscheinlich für Vorschläge bedanken, die ihm Zeit und Mühe sparen.
Und der Dekan beziehungsweise die Fakultät hat wiederum auch ein
Interesse daran, dass eine Doktorarbeit erfolgreich abgeschlossen wird.
Bei uns gibt es dafür sogar einen dicken finanziellen Bonus.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das
ist aber unabhängiger als das deutsche Modell, in dem der Betreuer
gleichzeitig auch der Chef (im Falle einer Anstellung als
wissenschaftlicher Mitarbeiter) und der Gutachter ist. Ein Schelm, wer
denkt, dass so eine mehrfache Abhängigkeit zu Ausbeutung der in
Deutschland in der Regel ohnehin unterbezahlten Doktoranden führen kann.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">So
ist es natürlich auch mir niemals passiert, dass mir unbezahlte Lehre
erst schmackhaft gemacht wurde (“gut für deinen Lebenslauf”) oder später
Druck ausgeübt wurde (“die anderen stellen sich auch nicht so an”). Und
der Geldgeber, eine große Stiftung in Deutschland, hat natürlich Jahre
später, als ich dieses Problem nicht ansprach, die Verantwortung nicht
auf die Forschungsinstitution abgewälzt: “Wir vertrauen darauf, dass
dort die Richtlinien des Arbeitsvertrags eingehalten werden.”</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
Forschungsinstitution hat aber doch ein Interesse daran, Mittel für das
Lehrpersonal zu kürzen und lieber in die Anschaffung teurer Apparate
oder einen dicken Bonus zum Einwerben einer Koryphäe zu investieren, die
dem Prestige nutzen. Das ist wieder System-Logik und hilft vielleicht
sogar bei im Exzellenzwettbewerb.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Wer wäre für die Ausbeutung
geeigneter als die Knechte der Wissenschaft, eben die Doktoranden in
ihrer mehrfachen Abhängigkeit? Medizindoktoranden (in Deutschland)
machen das für ihren “Titel” mitunter sogar völlig gratis.
Dementsprechend ist ihr akademischer Grad dann auch nicht so viel wert.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Das Schwert des Strafrechts</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Man
könnte einmal erwägen, ob in den notorischen Fällen solchen Missbrauchs
nicht der Tatbestand der Untreue (§266 StGB) erfüllt sein könnte.
Immerhin werden dann dezidierte Forschungsmittel zur Füllung von Löchern
in der Lehre zweckentfremdet. Auf Untreue stehen neben Geldstrafe
übrigens bis zu fünf Jahre Freiheitsstrafe.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Vielleicht liegt in
dem einen oder anderen Fall auch eine Nötigung (§240 StGB) vor. Einem
widerspenstigen Doktoranden könnte man doch Schwierigkeiten bei der
Begutachtung der Dissertation in Aussicht stellen, etwa indem man ein
Gutachten so lange verschiebt, bis der Termin der Verteidigung platzt.
(Nicht, dass dem Autor dieses Texts so etwas passiert wäre.)</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Da
könnte doch das ein oder andere Rückgrat brechen, zumal eine nicht
abgeschlossene Promotion Schwierigkeiten bei Folgebewerbungen oder gar
das Ende der wissenschaftlichen Laufbahn bedeuten kann. Natürlich bleibt
man auch auf Empfehlungsschreiben der Professoren angewiesen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Auf
Nötigungen stehen neben Geldstrafe übrigens bis zu drei Jahre
Freiheitsstrafe. Mit Ausnahme von schweren Fällen (§240 StGB, Absatz 4),
etwa bei Amtsträgern, dann sind es fünf Jahre. Und was war noch einmal
ein Professor? Vielleicht ein Landesbeamter?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Verbesserungsvorschläge </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Enden
wir aber nicht so trist. Und ich will auch keine guten Leute davon
abhalten, in die Wissenschaft zu gehen. Wer aber freie, unabhängige und
ehrliche Forschung möchte, der sollte die System-Logik auch demnach
ausrichten. Förderlich wären dafür meiner Meinung nach:</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Offenlegung der Daten zusammen mit der Publikation (Open Data);</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Offenlegung der Gutachten mit, nach Möglichkeit, Namen der Gutachter;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Offenlegung der Entscheidung der Redaktion, eine Arbeit zu akzeptieren beziehungsweise abzulehnen;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">eine unabhängige Schiedsstelle, an der solche Entscheidungen begründet angefochten werden können;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">die
vorherigen drei Punkte könnte man auch für die Vergabe von
Forschungsmitteln und die Besetzung von Lehrstühlen erwägen, wo es um
öffentliche Mittel und öffentliche Einrichtungen geht;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">kontinuierliche
Kontrolle und Diskussion durch die wissenschaftliche und
Internetgemeinschaft, die durch Open Access und Open Data möglich
werden;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">sinnvolle Beurteilungskriterien in der Wissenschaft auf
allen Ebenen, die vor allem inhaltlich ausgerichtet sind und nicht bloß
quantitativ;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">ehrliche Bezahlung für das Personal auf allen Ebenen;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Vermeidung mehrfacher Abhängigkeiten, insbesondere bei den Doktoranden;</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Raum für Zweifel und Kritik in der Wissenschaft, nicht nur für Pragmatiker und Opportunisten; und</span></span></li>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Einbeziehung von Personen von außerhalb der Wissenschaft, ähnlich der Laienrichter in bestimmten Gerichtsverfahren.</span></span></li>
</ul>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Diese
Vorschläge wären zugegebenermaßen ein radikaler Bruch mit der
gewachsenen Tradition. Aber wenn man einmal genauer darüber nachdenkt,
handelt es sich in den meisten Fällen um logische Prinzipien eines
demokratischen Rechtsstaats. Dass etwa ein Strafgericht eine
Entscheidung im Geheimen träfe, ohne jede Möglichkeit eines effektiven
Einspruchs, und auf der Basis unbekannter Gutachter, würden wir eher mit
einem totalitären Regime in Zusammenhang bringen. Ein offenes und
faires Verfahren ist ein Menschenrecht. Warum akzeptieren wir wie
selbstverständlich, dass es in der Wissenschaft anders zugeht?</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
Vorgänge haben neben der System-Logik aber auch noch eine
individualpsychologische Ebene: Warum geht jemand überhaupt so weit,
seine Daten zu manipulieren? Um eine Publikation in einem bestimmten
Medium zu erzielen, die wiederum ein Türöffner für Forschungsmittel,
Stellen, Macht, Einfluss und Geld ist? Es muss erst ein persönlicher
Bewertungs- und Identifikationsprozess stattgefunden haben, der diesem
Ziel, der Professur oder der Institutsleitung, so einen hohen Wert
beimisst.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Es ist ja nicht so, dass jemand, der keine
wissenschaftliche Laufbahn einschlagen kann, darum gleich verhungern
müsste. Es geht also nicht ums pure Überleben, sondern um die
Ausrichtung des Selbstwerts an einem bestimmten äußeren Maßstab. Und
woher kommt der? Dafür kann es in der individuellen Autobiographie
Gründe geben. Die starke Ausrichtung auf die “Exzellenz” trägt aber das
Ihre dazu bei.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dann leben wir eben in einer Welt, in der wir so
tun, als ob die obersten zehn Prozent alles wären, und wir den ganzen
Rest als zweitklassig abstempeln. Auch hierin äußert sich die
System-Logik des Konkurrenzprinzips, wie sie nicht zuletzt die
Bologna-Erklärung von 1999, die in Kürze ihr zwanzigjähriges Jubiläum
haben wird, in die Wissenschaft zementiert hat (<a href="https://www.heise.de/tp/features/Fuenfzehn-Jahre-Bologna-Erklaerung-eine-Polemik-3365905.html">Fünfzehn Jahre Bologna-Erklärung – eine Polemik</a>).</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dem möchte ich hier noch einmal die für mich echte Bologna-Erklärung entgegenstellen, nämlich die <a href="http://www.magna-charta.org/magna-charta-universitatum">Magna Charta Universitatum</a>
von 1988, die inzwischen von immerhin 388 Rektoren von Universitäten
weltweit unterzeichnet wurde, und in der es unter anderem heißt,</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><blockquote class="wp-block-quote">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">dass
die Zukunft der Menschheit … in hohem Maße von der kulturellen,
wissenschaftlichen und technischen Entwicklung abhängt, die an
Universitäten als den wahren Zentren der Kultur, Wissenschaft und
Forschung stattfindet; dass die Aufgabe der Universitäten, der jungen
Generation Wissen zu vermitteln, die ganze Gesellschaft betrifft, deren
kulturelle, soziale und wirtschaftliche Zukunft besondere Bemühungen um
ständige Weiterbildung erfordert; dass die Universität eine Bildung und
Ausbildung sicherstellen muss, welche es künftigen Generationen
ermöglicht, zum Erhalt des umfassenden Gleichgewichts der natürlichen
Umgebung und des Lebens beizutragen. (Magna Charta Universitatum)</span></span></blockquote>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Und
um diese Ziele zu erreichen heißt es unter anderem in den Grundsätzen
der Charta, dass die Universitäten “gegenüber allen politischen,
wirtschaftlichen und ideologischen Mächten unabhängig sein” und an ihnen
zur “Wahrung der Freiheit von Forschung und Lehre … allen Mitgliedern
der Universitätsgemeinschaft die zu ihrer Verwirklichung erforderlichen
Instrumentarien zur Verfügung stehen” müssen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"> </span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Hinweis: Dieser Beitrag erscheint parallel auf <a href="https://www.heise.de/tp/">Telepolis – Magazin für Netzkultur</a>.</span></span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-55557133787827929182019-06-06T13:59:00.004-07:002019-06-07T02:39:46.240-07:00Geheimnis des Quantensprungs entdeckt?<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-9KqgAHxjmWU/XPowTT6Fb4I/AAAAAAAAEMY/vNP9MZrSS1YEG9IC5lpWvoxGIJQ6RMr2gCLcBGAs/s1600/Quantensprung%2B.jpeg.5316186.jpeg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="360" data-original-width="640" height="180" src="https://1.bp.blogspot.com/-9KqgAHxjmWU/XPowTT6Fb4I/AAAAAAAAEMY/vNP9MZrSS1YEG9IC5lpWvoxGIJQ6RMr2gCLcBGAs/s320/Quantensprung%2B.jpeg.5316186.jpeg" width="320" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
</div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>spektrum.de, </i>05.06.2019</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="content__title">Geheimnis des Quantensprungs gelüftet?</span></span></span></b></span>
<br />
<div class="content__intro">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Mit
einem ausgeklügelten Experiment nähern sich Physiker einem 100 Jahre
alten Rätsel: Was passiert vor einem Quantensprung? Und lässt sich
dieser wirklich nicht stoppen?</span></span></div>
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">von Robert Gast</span></i></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der
Quantensprung ist ein ewiges Missverständnis: Immer wieder taucht er in
den Reden von Politikern und Unternehmern auf und dient dort als
Metapher für eine gewaltige Veränderung. Physiker zucken in solchen
Situationen für gewöhnlich zusammen, denn Quantensprünge sind eigentlich
bloß winzige Hüpfer von Elektronen zwischen verschiedenen Schalen eines
Atoms.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Besonders an ihnen sind drei Dinge:
Erstens sind die Sprünge nur zwischen bestimmten Energieniveaus möglich.
Zweitens scheinen die Hüpfer zufällig zu erfolgen. Und drittens kann
man die Elektronen während des Kunststücks nicht beobachten oder
beeinflussen. So sah es zumindest der berühmte Physiker Niels Bohr, der
sich das Konzept 1913 ausdachte.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch dieses traditionelle Bild könnte nicht ganz stimmen, berichtet nun ein Team um Zlatko Minev von der Yale University <a href="https://www.nature.com/articles/s41586-019-1287-z" target="_blank">im Fachmagazin »Nature«</a>.
Den Forschern zufolge könnte es einerseits Indizien geben, dass ein
Quantensprung unmittelbar bevorsteht. Andererseits lasse sich dieser
sogar stoppen, wenn man genau zur richtigen Zeit einschreitet.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Diese
Erkenntnisse ziehen die Physiker aus einem ausgeklügelten Experiment,
das sie in einem supraleitenden Schaltkreis durchgeführt haben. In
diesem gibt es drei Energieniveaus, zwischen denen ein künstliches Atom
hin- und herwechseln kann. Zwei davon sollen das Grundniveau und einen
angeregten Zustand in einem gewöhnlichen Atom repräsentieren. Das dritte
Level in dem Schaltkreis dient zur Kontrolle.
</span></span><br />
<br />
<div style="text-align: center;">
<img alt="Spektrum Kompakt: Quantentechnologien – Auf dem Weg zur Anwendung" class="landscape" height="150" src="https://www.spektrum.de/pdf/spektrum-kompakt-quantentechnologien/1556768/d_sdwv_thumb?thumb=th__640" width="200" />
</div>
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Das könnte Sie auch interessieren: </span></span><br />
<a class="gtm-event-heftwerbebox" href="https://www.spektrum.de/pdf/spektrum-kompakt-quantentechnologien/1556768?utm_source=SDW&utm_medium=BA&utm_content=news&utm_campaign=Inline-Ad"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #0b5394;">Spektrum Kompakt: Quantentechnologien – Auf dem Weg zur Anwendung</span> </span></span></a><br />
<br />
<div style="text-align: left;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In ihrem Versuch feuerten die Forscher einen Strahl aus
Mikrowellen in den Schaltkreis, worauf das System zunächst schnell
zwischen dem Grundzustand und dem Kontrollzustand hin- und hersprang.
Über eine an den Kontrollzustand angeschlossene Leitung gab es bei jedem
dieser Sprünge ein kleines Energiepäckchen ab, was zu einem stetig
oszillierenden Signal in dem angeschlossenen Messgerät führte.</span></span></div>
<div style="text-align: left;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></div>
<div style="text-align: left;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Hin
und wieder absorbierte das künstliche Atom jedoch eine Mikrowelle mit
anderer Energie, wodurch es in den dritten Zustand des Systems springen
konnte, der für längere Zeit Bestand hatte. In diesem Fall schlug das an
den Kontrollzustand angeschlossene Messgerät nicht aus.</span></span></div>
</div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Zur
Überraschung der Forscher blieb der Kanal jedoch bereits in den
Mikrosekunden vor dem Sprung stumm. Das Team um Minev interpretiert dies
so, dass sich das Versuchsatom gewissermaßen auf den anstehenden Hüpfer
vorbereitet. Der Gruppe will es anschließend sogar gelungen sein, einen
bereits begonnenen Quantensprung umzukehren: Wenn sie genau zum
richtigen Zeitpunkt ein elektrisches Signal in den Schaltkreis
einspeisten, machte das System kurzerhand kehrt und fiel in den
Grundzustand zurück.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Noch muss sich zeigen, ob die Arbeit und ihre
spektakuläre Interpretation dauerhaft Bestand haben wird. Sie wurde
zwar von Gutachtern geprüft. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass
Quantenphysiker den Aufsatz in den kommenden Wochen und Monaten
kontrovers diskutieren werden.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a href="https://1.bp.blogspot.com/-QIZIScSd2Bc/XPl-Ac-ZfuI/AAAAAAAAEME/eQ6o-DAw7NkNmM4ffxTiLVZJG7-h5WpEwCLcBGAs/s1600/quantensprung3.jpg" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="266" data-original-width="474" height="179" src="https://1.bp.blogspot.com/-QIZIScSd2Bc/XPl-Ac-ZfuI/AAAAAAAAEME/eQ6o-DAw7NkNmM4ffxTiLVZJG7-h5WpEwCLcBGAs/s320/quantensprung3.jpg" width="320" /></a> </span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Sensation machte der Quantensprung seinerzeit, weil er das Kausalitätsgesetz durchbrach: Er schien <i>zufällig</i> stattzufinden, ohne 'hinreichenden Grund'. Wenn das Prinzip von Ursache und Wirkung schon <i>ganz unten</i> in der physischen Welt ausfiel - wie dürfte man glauben, dass es weiter oben im Rest der Wirklich- keit wieder zuträfe? </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Sollte es nun so sein, dass sich ein <i>vorbereitender</i> Zustand <i>vor </i>dem Quantensprung beobachten lässt, dann wäre der Quantensprung selbst nicht mehr 'zufällig', sondern sachlich bedingt.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wie 'notwendig' allerdings der vorbreitende Zustand war, ist die nächste Frage. Wurde er von außen indu- ziert, kann man ihn jedenfalls nicht 'der Natur' anlasten.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span><br />
<br />Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-51124137590612096642019-06-05T06:12:00.002-07:002019-06-05T06:20:18.860-07:00Vereinheitlichung physikalischer Theorien.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-68-IlV6YxlU/XPe-qBc0H9I/AAAAAAAAEL4/weGzOXDuVqMiDOcHnJQKZALoKnGRpd1OACLcBGAs/s1600/k%25C3%25A4seglockeholzteller.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1500" data-original-width="1500" height="200" src="https://1.bp.blogspot.com/-68-IlV6YxlU/XPe-qBc0H9I/AAAAAAAAEL4/weGzOXDuVqMiDOcHnJQKZALoKnGRpd1OACLcBGAs/s200/k%25C3%25A4seglockeholzteller.jpg" width="200" /></a> </div>
<span style="color: #666666; font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>spektrum.de,</i> 2. Juni 2019</span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Vereinheitlichung von Theorien </span></b></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #cccccc;"><i>Von
Josef Honerkamp</i></span>
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Liebe Leserinnen und Leser meines Blogs, dies ist der letzte Beitrag
in der Serie von Posts, die ich in den letzten 20 Wochen hier jeweils am
Wochenende eingestellt habe. Jetzt muss ich erst einmal eine Pause
machen, um dann diese Texte im Hinblick auf ein Buch zu überarbeiten und
gegebenenfalls zu ergänzen. Viel muss dafür noch getan werden. Ich bin
gespannt, wohin mich das noch führen wird.</span></span><br />
<span style="color: #555555;"> <span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">—————————————————————————————————————</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nach der Übersicht über die Theorien für fundamentale
Wechselwirkungen und einem Bericht darüber, wie dort jeweils die Axiome
gefunden worden sind, soll jetzt dargelegt werden, wie man die
Realisierung der Idee einer vereinheitlichten Theorie aller
fundamentalen Kräfte bzw. Wechselwirkungen im Laufe der Zeit
vorangetrieben hat und wie weit man inzwischen dabei gekommen ist.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Im vorletzten Blog habe ich den Raum der Phänomene eingeführt.
Ein anderer nützlicher Begriff in diesem Zusammenhang ist der
„Gültigkeitsbereich“ einer Theorie. Dieser umfasst alle Phänomene, die im
Rahmen der Theorie erklärt werden können. Aussagen über ein Phänomen eines
Gültigkeitsbereichs können dann, bei Berücksichtigung aller gegebenen Umstände,
aus den Axiomen mit Hilfe mathematischer Methoden abgeleitet werden und stimmen
im Rahmen der Messunsicherheiten mit den experimentellen Ergebnissen bzw.
Beobachtungen überein. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Der Gültigkeitsbereich und mögliche Erweiterungen</span></span>
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">So umfasst der Gültigkeitsbereich der Newtonschen Mechanik alle
Bewegungen materieller Körper am Himmel und auf der Erde. So dachte man
wenigstens, bevor Albert Einstein die Spezielle Relativitätstheorie
entwickelte. Heute haben wir mit dieser Relativitätstheorie eine neue Theorie,
die auch für all diese Bewegungen zuständig sein soll, dabei aber einen viel
größeren Gültigkeitsbereich als die Newtonsche Mechanik besitzt. Dieser erwies
sich nämlich auf Phänomene beschränkt, in denen nur Geschwindigkeiten
auftreten, die vernachlässigbar gegenüber der Lichtgeschwindigkeit sind. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Mit der speziellen Relativitätstheorie haben wir den Fall einer
neuen Theorie vor uns, mit der eine bestehende Theorie „erweitert“ wird, d.h.
mit der ihr Gültigkeitsbereich erweitert wird. Für kleine Geschwindigkeiten
stimmen beide Theorien überein, Je größer die Geschwindigkeit wird, umso größer
wird auch der Unterschied, umso mehr kommen auch Eigenschaften von Raum und
Zeit zum Vorschein, die in der Relativitätstheorie richtig beschrieben werden,
in der Newtonschen Theorie aber gar nicht thematisiert werden konnten, weil
entsprechende Phänomene bei ihrer Entwicklung gar nicht bekannt sein konnten. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Deshalb ist die Newtonsche Theorie nicht als falsch zu bezeichnen
und die spezielle Relativitätstheorie dagegen als wahr. „Falsch“ und „wahr“
sind für Aussagen angemessene Kategorien, aber nicht für Theorien. Man kann nur
von deren Gültigkeitsbereich reden, für die Phänomene in diesem Bereich gibt es
dann wahre Aussagen. Eine ernst zu nehmende Theorie hat einen respektablen
Gültigkeitsbereich, aber auch der kann immer noch erweitert werden, wie man an
diesem Beispiel sieht. Vielleicht ist ja auch die spezielle Relativitätstheorie
noch nicht das Ende der Fahnenstange. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der Begriff des Gültigkeitsbereichs ist auch hilfreich, wenn man
verstehen will, was sich an bestimmten Wendepunkten der Physik ereignet hat,
z.B. bei der Entdeckung der Quantenhaftigkeit der Natur zu Beginn des letzten
Jahrhunderts. Zwei beeindruckende Phänomene haben damals die Physiker
beschäftigt. Die besten Physiker, Max Planck und Albert Einstein, haben dafür
jeweils eine Erklärung geben können und dabei die ersten Schritte in eine
Quantenphysik getan. Beide Phänomene waren im Rahmen der Elektrodynamik nicht
mehr zu verstehen, sie lagen schon außerhalb der Grenzen ihres
Gültigkeitsbereichs. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Es war einerseits die sogenannte Hohlraumstrahlung, das ist die
elektromagnetische Strahlung, die von einer kleinen Öffnung eines Hohlraums
ausgeht. Diese Strahlung kann präzise vermessen werden und man stellt fest,
dass ihre Intensität eine Funktion allein von der Temperatur der inneren Wände
des Hohlraums und ihrer Frequenz ist. Damit treten nur fundamentale Konstanten
in dieser Funktion auf. Max Planck konnte diese im Jahr 1900 erklären, wenn man
die Energie pro Frequenzintervall, die von den Wänden in den Hohlraum
abgestrahlt wird und dann durch die Öffnung austritt, “als zusammengesetzt
aus einer ganz bestimmten Anzahl endlicher gleicher Teile” betrachtet. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Andererseits waren es die experimentellen Ergebnisse beim
Photoeffekt, die Albert Einstein erklären konnte, und zwar unter einer ähnlichen
Annahme, dass bei diesen Experiment das Licht als ein Strom von
“lokalisierten Energiequanten, welche nur als Ganze absorbiert und erzeugt
werden können” (Einstein, 1905)
angesehen werden muss. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das waren zwei ganz bedeutende Hinweise auf die Notwendigkeit
einer Theorie „hinter“ der Elektrodynamik, die dann in der Tat auch als eine
Quantenelektrodynamik entwickelt wurde. Die Elektrodynamik blieb in ihrem
Gültigkeitsbereich unangetastet, wurde aber als eine “Quantenelektrodynamik
für das Grobe” erkannt, wobei das “Grobe” für Situationen steht,
in der nur das Verhalten einer sehr großen Anzahl von Lichtquanten
interessiert. So können wir auch von einer Erweiterung der Elektrodynamik
sprechen. In (Honerkamp, 2010) habe ich dieses ausgeführt.</span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #666666;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Verschmelzung von Gültigkeitsbereichen</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Solche Erweiterungen vergrößern das Portfolio der Physik an
Theorien. Das große Thema der Physik,
das wir auch in diesem Buch verfolgen, war aber dagegen die Idee einer
einheitlichen Theorie. So suchte man stets danach, ob man die
Gültigkeitsbereiche zweier Theorien „unter einen Hut“ bringen konnte, sodass
also die Gültigkeitsbereiche zweier Theorien zu einem einzigen Bereich
verschmelzen und eine einzige Theorie ist für diesen zuständig wird.
Normalerweise sind dann die Begriffe und Aussagen beider ursprünglichen
Theorien in der vereinheitlichen Theorie als Spezialfälle oder Näherungen
enthalten. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir werden sehen, dass das in der Neuzeit auch immer der Fall
gewesen ist. Nur beim Übergang von der Aristotelischen Bewegungstheorie zur
Newtonschen Theorie war es anders. Aristoteles unterschied ja, wie schon früher
ausgeführt, mehrere Typen von Bewegungen, und für jeden Typ hatte er eine
eigene Erklärung. Es gab also mehrere Theorien mit ihren eigenen
Gültigkeitsbereichen. In der Newtonschen Theorie gibt es nun im 2. Newtonschen
Axiom eine einzige Vorschrift für die Aufstellung einer Gleichung für fast alle
aristotelischen Typen von Bewegungen, also z.B. für die „erzwungene“ wie für
die „natürliche“, ob nach oben oder nach unten gerichtet. Hier werden also
mehrere althergebrachte Theorien vollständig durch eine einzige neue Theorie
ersetzt.</span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Von Elektrizität und Magnetismus zum Elektromagnetismus</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eine erste Verschmelzung der Gültigkeitsbereiche zweier Theorien
kann man in der Mitte des 19. Jahrhunderts bei der Entwicklung der
Elektrodynamik beobachten. Elektrizität und Magnetismus erschienen zunächst
völlig unabhängige Phänomene zu sein. So gab es, wie in früheren Kapiteln schon
erwähnt, eine Theorie für die elektrischen und eine für die magnetischen
Phänomene, und beide waren ganz nach dem Newtonschen Vorbild, also ausgehend
von bestimmten Axiomen, aufgebaut.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der dänische Physiker Hans Christian Ørsted hatte sich in den
20er Jahren des 19. Jahrhunderts aber auf die Suche nach einer Beziehung
zwischen elektrischen und magnetischen Phänomenen gemacht. Er war die Zeit der
Romantik, und er war auch von der Idee einer Einheit der Natur „infiziert“
worden. Im Jahre 1831 hat er tatsächlich entdeckt, dass ein elektrischer Strom
ein Magnetfeld erzeugt. Weitere Entdeckungen solcher Beziehungen folgten. Der
schottische Physiker James Clerk Maxwell konnte schließlich in den 60er Jahren
des 19. Jahrhunderts einen Satz von Gleichungen für elektrische und magnetische
Felder aufstellen, die die Rolle von Axiomen übernehmen konnten. Man sprach
fortan von „elektromagnetischen“ Feldern.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Als das Licht als elektromagnetische Welle erkannt werden konnte,
wurde dann noch die Optik vereinnahmt. Auch das kann man als eine Verschmelzung
von Gültigkeitsbereichen bzw. Verschmelzung von Theorien sehen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Elektromagnetismus und Gravitation?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Allgemeine Relativitätstheorie, die Albert Einstein im Jahre
1915 nach 10 Jahren intensivster Arbeit vorstellte, war wie die Elektrodynamik
eine Feldtheorie. Während das elektromagnetische Feld aus sechs Komponenten
bestand, enthielt das Gravitationsfeld zehn Komponenten. In beiden Fällen
konnten diese aber als Elemente eines Tensors angesehen werden und ebenso ließ
sich jeweils aus den Axiomen, den Grundgleichungen, ableiten, dass es Wellen
geben müsse. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Solche elektromagnetischen Wellen waren von Heinrich Hertz
entdeckt worden. Man hat damit dem Feld
eine reale physikalische Existenz zubilligen müssen. So war man nach 1915
überzeugt, dass es auch Gravitationswellen geben muss. Man glaubte allerdings
zunächst, dass diese viel zu schwach sind, als dass man sie jemals entdecken
könnte. Aber etwa 100 Jahre später, im Jahre 2016, hat man solche zum ersten
Male direkt nachweisen können. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Albert Einstein wurde für das Jahr 1921 der Nobelpreis verliehen.
Aber erst im Jahre 1923 konnte er den Nobelvortrag halten. In diesem
sagte er: „Der nach Einheitlichkeit der Theorie strebende Geist kann
sich nicht damit zufriedengeben, dass zwei ihrem Wesen nach ganz
unabhängige Felder existieren sollen.“ Damals arbeitete Einstein schon
an einer Vereinheitlichung der Theorien des Elektromagnetismus und der
Gravitation. Er soll bis zu seinem Tode im Jahre 1955 an dieser Idee
festgehalten und immer wieder mit neuen Ansätzen hart an ihr gearbeitet
haben (Fölsing, 1993, p. 627ff) Es wäre eine einheitliche Theorie für
alle Phänomene der Welt der mittleren und größten Dimensionen geworden.
Aber es ließ sich keine mathematische Struktur finden, in der beide
Felder einen Platz hatten und in der ihre physikalischen Beziehungen
aufrechterhalten werden konnten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Einstein war nicht der Einzige, der eine Vereinheitlichung
suchte. Auch andere sehr respektable theoretische Physiker waren von der Idee
eines einheitlichen physikalischen Weltbildes beseelt. Gustav Mie, Hermann
Weyl, Theodor Kaluza und Arthur Eddington – alles Namen, die einem Physiker
auch aus anderen Gründen etwas sagen. Sie alle legten entsprechende Arbeiten
vor. Aber diese waren bei näherem Studium alle nicht überzeugend. Es fehlten
jeweils Folgerungen aus den Axiomen, die physikalisch geprüft werden konnten;
sie blieben „in der mathematischen Luft hängen“. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Einstein unterschied sich von diesen Kollegen darin, dass er sich
zunächst nicht allein von einer „Schönheit und Eleganz“ mathematischer
Strukturen leiten lassen wollte. „Ich glaube, man müsste, um wirklich
vorwärts zu kommen, wieder ein allgemeines, der Natur abgelauschtes
Prinzip finden“, so schrieb Einstein im Sommer 1922 in einem Brief an
Hermann Weyl (nach (Fölsing, 1993, p. 635)). So hatte er es ja bei der
Formulierung seiner beiden Relativitätstheorien getan: Die „Konstanz der
Lichtgeschwindigkeit“ bzw. die „Gleichheit von schwerer und träger
Masse“ waren die Phänomene, die er in der Tat der Natur damals
„abgelauscht“ und dann an die Spitze der jeweiligen Theorie gestellt
hatte. Für die Vereinheitlichung der beiden Feldtheorien ließ sich aber
nichts von dieser Art finden, nicht irgendeine Parallele zum
Induktionsgesetz der Elektrodynamik. Dazu müsste man ja eine Beziehung
zwischen einem Gravitations- und einem elektromagnetischen Feld
entdecken. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">So klang es dann schon in seinem Nobelvortrag im Jahre 1923
anders: „Leider können wir uns bei dieser Bemühung nicht auf empirische
Tatsachen stützen wie bei der Ableitung der Gravitation, sondern wir sind auf
das Kriterium der mathematischen Einfachheit geschränkt, das von Willkür nicht
frei ist.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Als Einstein im Jahre 1955 starb, war die Quantenphysik längst
etabliert. Die elektromagnetische
Wechselwirkung hatte als Quantenelektrodynamik innerhalb der Quantenphysik
einen prominenten Platz gefunden und wurde auch Vorbild für weitere Theorien.
Mit ihr konnte die Idee der Vereinheitlichung einen neuen Anlauf finden.</span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Vereinheitlichungen bei Quantentheorien</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Mit der Entdeckung von Phänomenen in der Welt der kleinsten
Dimensionen stellte sich das Problem der Vereinheitlichung ganz neu. Man
erkannte, dass man bisher nur einen kleinen Teil des Raums der Phänomene kennen
gelernt hatte. Für die theoretische Beschreibung der elektromagnetischen
Phänomene musste man weit über die Quantenmechanik hinausgehen und erst den
Begriff eines Quantenfeldes entwickeln. In einer Quantenelektrodynamik konnte
man dann auch „Quanten“ einführen, Entitäten, die die Rolle von elementaren
Teilchen einnehmen. Nun fanden die Lichtquanten, die Albert Einstein bei der
Erklärung des Photoeffektes postuliert hatte, ihren Platz in einer Theorie.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eine besondere Eigenschaft der klassischen Elektrodynamik, die
man auch in der Quantenversion übernommen hatte, sollte nun eine Leitlinie für
alle folgenden Quantenfeldtheorien werden. Die zwei beobachtbaren Felder, das elektrische
und das magnetische Feld mit jeweils drei Komponenten, lassen sich nämlich
durch ein einziges, so genanntes Eichfeld mit vier Komponenten ausdrücken.
Dieses ist dann aber nicht eindeutig bestimmt, man kann es durch eine
mathematische Operation in ein anderes Feld transformieren, ohne dass das elektrische
und das magnetische Feld dadurch verändert wird. Die beobachtbaren Felder sind
also invariant gegenüber der Transformation, und da Invarianzen in der
Mathematik immer auch als Symmetrien darstellbar sind, spricht man auch von
einer Eichsymmetrie und von einer Invarianz der physikalischen Felder unter
Eichtransformationen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In der klassischen Elektrodynamik musste man dieser Möglichkeit
keine tiefere Bedeutung zumessen. In der Quantenelektrodynamik aber wurde
dieses Eichfeld zu dem Feld des Photons, des Lichtquants also. Die
Quantenelektrodynamik wurde damit zu einer „Eichfeldheorie“. Ein Unterschied
zwischen einem Eichfeld, welches ein Photon repräsentiert, und einem
Materiefeld, das für ein Elektron steht, wurde deutlich: Die elektromagnetische
Wechselwirkung zwischen den Elektronen kann nun gesehen werden als vermittelt
durch die Lichtquanten, in einfachster Form durch den Austausch eines
Lichtquants. Eichfelder in einer Theorie beschreiben also die Wechselwirkung
zwischen jenen massebehafteten Quanten, die durch Materiefelder dargestellt
werden. Dieses Bild sollte zur Leitidee für die Konstruktion anderer
Quantentheorie avancieren.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Die Theorie der elektroschwachen Wechselwirkung</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wie im vorletzten Kapitel schon erwähnt, führte die Aufklärung
der Natur all der Strahlen, die man nach und nach um die Wende zum 20.
Jahrhundert entdeckt hatte, zu der Vorstellung, dass es auf atomarer
Längenskala zwei neue Typen von Wechselwirkungen geben muss, deren Wirkung aber
nicht wesentlich über atomare Distanzen hinausreicht. Der Phänomenbereich der
Zerfälle von Quanten in andere, leichtere sollte durch eine „schwache“ Kraft
verursacht werden. Für ein anderes Phänomen musste dagegen eine „starke“ Kraft
verantwortlich sein, nämlich dafür, dass ein Atomkern stabil sein kann, obwohl
er doch aus vielen Protonen mit einer positiven elektrischen Ladung besteht,
die sich einander ja alle abstoßen. Diese Kraft ist also so stark, dass sie die
elektrische Abstoßung überkompensieren kann.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Geschichte der schwachen Wechselwirkung beginnt mit der
Analyse der β-Strahlung
(Wikipedia: Schwache Wechselwirkung). Man lernte, dass diese Strahlung aus
Elektronen besteht, die offensichtlich aus der Umwandlung von den Bausteinen
der Atomkerne stammen müssen. Der italienische Physiker Enrico Fermi
formulierte 1934 eine erste Theorie für den Zerfall eines Neutrons. Die Theorie
musste nach und nach neuen experimentellen Entdeckungen angepasst werden. Es
blieb aber nach wie vor schwierig, aus den jeweiligen Axiomen überhaupt
verlässliche Aussagen mathematisch abzuleiten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Es war klar, dass man etwas „Besseres“ finden musste, und das
Vorbild für dieses konnte nur die Quantenelektrodynamik sein. Dort gab es ja
die Photonen, also Quanten, welche die Wechselwirkung zwischen den
Materieteilchen, den Protagonisten wie Elektronen oder Protonen, vermittelten.
Warum nicht auch solche Austausch-Quanten für die schwache Wechselwirkung
einführen? Und sogar: Warum nicht gleich
nach einer einheitlichen Theorie für die elektromagnetische und schwache
Wechselwirkung suchen, in denen es dann zusätzlich zum Photon auch noch weitere
Austausch-Quanten gibt, welche die schwache Wechselwirkung vermitteln?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Man postulierte also die Existenz einer ganz neuen Sorte von
Quanten, handelte sich damit aber nicht nur das Problem ein, dass man ihre
Existenz dann ja auch irgendwann nachweisen müsste, sondern auch noch ein tiefliegendes
theoretisches Problem: Die schwache Wechselwirkung ist kurzreichweitig. Es gibt
aber einen klaren Zusammenhang zwischen der Reichweite der Wechselwirkung und
der Masse des Quants, welches diese Kraft bzw. Wechselwirkung vermittelt: Je
größer die Masse, umso kürzer die Reichweite. Das Photon z.B. besitzt keine
Masse, die elektromagnetische Wechselwirkung ist entsprechend sehr
langreichweitig. Ein Austauschteilchen einer kurzreichweitigen Kraft muss
demnach aber eine Masse besitzen. Eine Theorie mit massebehafteten
Austauschteilchen hat aber die gleichen theoretischen Schwierigkeiten wie die
erste Theorie von Fermi: Man kann aus den Axiomen nichts seriös ableiten. Man
schien sich im Kreis zu drehen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Als Ausweg postulierte man die Existenz eines weiteren Teilchens.
Das sieht für Außenstehende wie eine schlechte Ausrede aus, führte aber zum
Erfolg und wurde auch nicht ganz gedankenlos vorgeschlagen. Es gab bedeutende
Vorbilder in der Festkörpertheorie, dort kannte man die Einführung eines Terms
in die Theorie, der für eine beobachtbare Größe zu einer Masse führt, als
Higgs-Mechanismus, benannt nach britischen Physiker Peter Higgs (1929). Dieser
bekam zusammen mit einem belgischen Physiker François Englert (1932) für die
Entwicklung dieses Mechanismus den Nobelpreis.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das neue Teilchen, Higgs-Boson, konnte nicht nur dazu dienen, den
neuen Austausch-Teilchen, den W-Bosonen, jeweils eine Masse zuzubilligen, es
avancierte zum allgemeinen „Massenspender“, d.h. nach der Theorie ergibt sich
die Masse aller Teilchen, abgesehen vom Higgs-Teilchen selbst, durch eine
Wechselwirkung mit diesem Higgs-Boson.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die so entstandene einheitliche Theorie der elektromagnetischen
und schwachen Wechselwirkung hat bisher alle experimentellen Tests bestanden
und gilt mit dem Nachweis des Higgs-Bosons im Jahre 2012 endgültig als
etabliert.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial";">Die starke Wechselwirkung und das Standardmodell</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts entdeckte man immer
mehr neue „Elementarteilchen“, wie man sie damals nannte. Ein ganzer „Zoo“ von
Teilchen mit verschiedenen Massen, elektrischen Ladungen und „Spins“ entstand.
In dieser Menge konnte man bald eine gewisse Ordnung feststellen, die man durch
eine bestimmte mathematische Struktur beschreiben konnte. Diese musste wohl
physikalische Gegebenheiten widerspiegeln, denn auch Teilchen, die nach der
Struktur vorhanden sein mussten, aber noch nicht bekannt waren, konnten
nachgewiesen werden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Art dieser mathematischen Struktur legte den Gedanken nahe,
dass es insgesamt drei verschiedene Bausteine geben muss, aus denen alle
Teilchen in diesem Zoo bestehen, wenn es sich nicht gerade um Elektronen und
ähnliche Teilchen handelt, die man zu der Gruppe der „Leptonen“ zählte und die
nicht der starken Wechselwirkung unterliegen. Der amerikanische Physiker Murray
Gell-Mann veröffentlichte im Jahre 1964 eine entsprechende Hypothese, er nannte
diese Bausteine „Quarks“. Die elementarsten Quanten sollten also nun Leptonen
und Quarks sein. Im Jahre 1969 konnte diese Vorstellung durch die Experimente
erhärtet werden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In Analogie zur elektroschwachen Wechselwirkung musste es auch
Austauschteilchen geben, die hier die starken Kräfte vermittelten und auch zu
den gebundenen Zuständen wie Protonen oder Neutronen führen. Man nannte sie
Gluonen (nach glue = kleben), diese mussten bestimmte Freiheitsgrade besitzen,
ähnlich einer elektrischen Ladung, nur dass es hier nicht zwei, sondern drei
Ladungen geben musste. Man nannte sie Farbladung, und die Theorie, die man so
konzipierte, hieß dann auch Quantenchromodynamik (QCD). Mit den Farben bei
unseren Sinneseindrücken haben diese „Farben“ natürlich nichts zu tun. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ein Konzept für diese Theorie war also schnell gefunden.
Schwieriger gestalteten sich die Anpassung der Details an die experimentelle
Situation. Man musste erklären können, warum man von einem „Confinement“, also
einem Einschluss der Quarks reden muss, d.h. warum man freie Quarks nie
beobachten kann. Man entdeckte auch, dass es neben drei zunächst postulierten
Quarks noch weitere drei Typen von Quarks gibt. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dies ist inzwischen alles verstanden worden und die QCD hat sich
bisher in allen Experimenten </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">bewährt. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Von einer Verschmelzung der elektroschwachen Wechselwirkung mit
der Quantenchromodynamik kann man nun allerdings noch nicht reden. Das, was man
heute als „Standardmodell“ bezeichnet, ist bisher nur ein gemeinsames Dach,
denn die QCD steht dort gewissermaßen unbeteiligt neben der elektroschwachen
Theorie. Um diesen Punkt besser zu verstehen, erinnere man sich an die
Verschmelzung der Theorie der Elektrizität mit der Theorie des Magnetismus.
Diese geschah dadurch, dass man zeigen konnte, dass ein elektrischer Strom ein
Magnetfeld zur Folge hat. Das bedeutet: Eine Größe aus der einen Theorie wirkt
auf eine Größe der anderen Theorie. So erhoffte sich Albert Einstein für die
Verschmelzung der Gravitationstheorie und der Elektrodynamik auch, dass man
entdecken könnte, dass ein Gravitationsfeld sich auf elektrische Phänomene
auswirkt. Eine Wirkung der starken Kraft auf einen Effekt der schwachen oder
elektromagnetischen Wechselwirkung ist aber noch nicht nachgewiesen. Teilchen,
welche diese Wirkung vermitteln würden, wären so etwas wie „Leptoquarks“. Sie
würden die Umwandlung von Leptonen in Quarks beschreiben und könnten auf diese
Weise auch erklären, dass Elektronen und Protonen betragsmäßig die gleiche
elektrische Ladung besitzen. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Festzuhalten bleibt: Es gibt bei fast allen Phänomenen auf der
subatomaren Längenskala eine gute, ja zum Teil außerordentlich gute
Übereinstimmung der Aussagen des Standardmodells mit den experimentellen
Ergebnissen. Diese Theorie ist aber keineswegs schon zufriedenstellend,
es fehlt eine interne Vereinheitlichung (QCD und elektroschwache
Wechselwirkung) und eine Einbeziehung der Gravitation (siehe auch
Wikipedia: Standardmodell). Schließlich müssen jene Phänomene erklärt
werden können, die Anlass zu der Vermutung geben, dass es im Kosmos noch
so etwas wie “dunkle Materie” und “dunkle Energie” geben muss.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wer weiß, wie weit der Weg zu einer wirklich einheitlichen
Theorie für alle physikalischen Phänomene der Welt der kleinsten Dimensionen
noch ist. Mit Albert Einstein möchte man sagen: „Um wirklich vorwärts zu
kommen, müsste man wieder ein allgemeines, der Natur abgelauschtes Prinzip
finden“. Dieses würde dann ein wirklich ganz allgemeines, umfassendes Prinzip
sein, hinter dem man nichts mehr suchen müsste. Wahrscheinlich jedoch wird man
immer nur etwas „Besseres“ finden, aber nie etwas „Endgültiges“. </span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Sollen Theorien vereinigt werden, so muss sich unter den ausgessprochenen oder unausgesproche- nen Prämissen einer jeden wenigstens eine Bestimmung finden, die sie alle teilen. Die wäre der Grund, auf dem die Einheitstheorie aufbauen müsste. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ob das dann gelingt, ist eine faktische Frage; es müsste ausprobiert werden. Das gedankliche Problem wäre zunächst, diese eine gemeinsame Bestimmung aufzufinden. Zunächst? Nein; zuerst ist die Frage zu prüfen, ob es eine solche Bestimmung überhaupt geben <i>kann.</i></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir haben schon zu tun mit zwei <i>Standardmodellen,</i> von denen das ganze Universum - 'alles, was ist' - beschrieben werden sollen; von der äußersten - kosmischen - bis zur innersten - mikrophysischen - Di- mension. Außer ihnen kann es definitionsmäßig<i> nichts geben.</i> Was haben sie - definitionsmäßig - mit einander gemeinsam? Dass sie zutreffen. Sie stimmen logisch in sich zusammen und stehen nirgends in Widerspruch zu erfahrbaren Tatsachen.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> <span style="font-size: x-small;"><a href="https://philosophierer.blogspot.com/2016/04/weltformel.html">Weltformel.</a></span></span></b></span></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das bestrifft aber ihren immanenten Zusammenhalt, nicht irgendein Verhältnis zu einem Äußeren. Das heißt nur: Jede gilt für ihren Bereich. Bleibt immer noch das Problem, den Mikrobereich in den Makro- bereich umzurechnen - <i>das</i> wäre es ja, was die Einheitstheorie leisten soll.</span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Man kann es drehen, soviel man will: Die Vorstellung, dass beide in einander aufgelöst werden könnten, setzt voraus, dass beide... <i>wahr</i> sind. Dass es eine Objektivität jenseits<i> - </i>oberhalb? unterhalb?<i> -</i> der beiden Bereiche gibt, in der sie gemeinsam 'Statt haben'.</span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i><br /></i></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> Das ist offenbar keine Frage an die Physik. Es ist <i>Meta</i><span style="font-size: xx-small;"> </span>phsysik. Es ist ein philosophisches Thema. Aller<span style="font-size: xx-small;">- </span>dings ein Thema der spezifisch <i>kritischen</i> Philosophie.</span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die kritische Philosophie weist darauf hin, dass unser Wissen aus dem besteht, was in unserm Bewusstsein vorkommt: beide Ausdrücke bedeuten dasselbe. In unserm Bewusstsein kommen keine Dinge vor, sondern Vorstellungen von Dingen; keine Mikro- oder Makro<span style="color: #666666;"> - und nicht einmal unsere Meso-</span>Sphäre, sondern die Vorstellung einer Mikro-, einer Makro- und einer Mesosphäre.</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die wirkliche Wissenschaften gingen von den Erfahrungen aus, die unser Wahrnehmungsapparat in der Mesosphäre, in der unsere Gattung sich entwickelt hat, uns ermöglicht hat. Wir haben die Erfahrungs- tatsachen zu Theorien erweitert und haben die meisten wissenschsaftlichen Entdeckungen nur gemacht, indem wir Theorien erdacht haben, die wir überprüfen konnten. </span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Da war zunächst die Physik unserer Mesosphäre, die wir heute die <i>Newtonsche </i>nennen, weil raffinierte Beobachtungsmittel und hochdestillierte Begriffe uns erlaubt haben, uns nicht nur über das, was wir sinn- lich bemerken, sondern selbst über das, was wir uns mit unseren Sinnen <i>vorstellen</i> können, weit hinweg- setzen können. Weit hinaus 'nach oben', in den Makrokosmos hinaus, weit hinaus <span style="color: #666666;">(!)</span> 'nach unten' in den Mikrokosmos hinein.</span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das sind zwei diametral entgegengesetzte Richtungen. Es müsste mit allen Teufeln zugehen, wenn sie uns eines Tages in ein einheitliches Feld führen sollten. <span style="color: #666666;">Aber wohlbemerkt: Sachlich unmöglich ist das nicht. Wir können es uns lediglich nicht vorstellen.</span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i><span style="color: #999999;">JE</span></i> </span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-31446160521065712312019-05-28T16:21:00.005-07:002019-05-28T16:24:40.770-07:00Affensprachen.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-ejwOYMSqsW0/XO2_7HCAfdI/AAAAAAAAELY/efZBxjbpnMwPzoQFU7J3X3yqhHeqjz-iACLcBGAs/s1600/Drohne.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="504" data-original-width="1600" height="125" src="https://1.bp.blogspot.com/-ejwOYMSqsW0/XO2_7HCAfdI/AAAAAAAAELY/efZBxjbpnMwPzoQFU7J3X3yqhHeqjz-iACLcBGAs/s400/Drohne.jpg" width="400" /></a></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>spektrum.de, </i>28.05.2019</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wie Affen auf Drohnen reagieren </span></b></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Ein Hightech-Fluggerät verhilft einer deutschen Arbeitsgruppe zu Einsichten über die Evolution der Sprache.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">von Lars Fischer</span></i></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Westliche Grünmeerkatzen <i>(Chlorocebus sabaeus)</i>
entwickeln einen neuen Alarmruf, um vor Drohnen zu warnen. Das
berichten Franziska Wegdell, Kurt Hammerschmidt und Julia Fischer vom
Deutschen Primatenzentrum in Göttingen. <a href="https://www.nature.com/articles/s41559-019-0903-5" target="_blank">Wie das Team in »Nature Ecology & Evolution« schreibt</a>,
konfrontierte es für das Experiment eine Gruppe der Affen im Senegal
mit einer Drohne. Daraufhin nutzten die Affen fürderhin einen bei ihnen
neuen, ganz spezifischen Warnlaut für das technische Gerät; dieser aber
klang ganz ähnlich wie das Signal, mit dem eine verwandte Art vor Adlern
warnt.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Allerdings, so die Gruppe um Wegdell, handelt es sich keineswegs
um einen allgemeinen Warnruf gegen Luftfeinde: Die Tiere nutzten den
Alarm auch, wenn sie bloß eine Aufnahme des Drohnengeräusches hörten.
Aus den Befunden schließt die Gruppe, dass in der Evolution komplexer
Kommunikation das flexible Verstehen eines festen Repertoires von Lauten
wohl vor der Erweiterung der stimmlichen Fähigkeiten kam.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2019/05/der-springaaffe-und-die-anthropologie.html">Der Springaffe und die Anthropologie der Wahrnehmung.</a></span></span></b> </span></span></li>
</ul>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Viele Affenarten haben ein komplexes System von verschiedenen
Alarmrufen mit unterschiedlicher Bedeutung – so reagieren
Grünmeerkatzen auf das Warnsignal für Leoparden anders als auf jenes für
Schlangen. Die Westlichen Grünmeerkatzen nutzen solch ein System,
jedoch mit einer interessanten Lücke: In ihrem Lebensraum gibt es keine
Adler, also nutzen sie diese Alarmrufe nicht. Wegdell, Hammerschmidt und
Fischer untersuchten an dieser Besonderheit, ob und wie die Tiere die
Lücke bei Bedarf schließen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Bei dem Experiment ließen die Fachleute eine
Drohne über eine Gruppe der Affen hinwegfliegen und scheuchten die
Tiere dadurch auf. Anschließend stellten sie fest, dass die Affen sich
das Geräusch der Drohne gemerkt hatten und suchend in die Luft schauten,
wenn die Arbeitsgruppe ihnen eine Aufnahme des Geräusches vorspielten.
Außerdem stießen die Grünmeerkatzen spezielle Warnrufe aus, die man von
ihnen bis dahin nicht gehört hatte – von einer verwandten Art aber sehr
wohl. Die Südlichen Grünmeer- katzen <i>(Chlorocebus pygerythrus)</i>,
die an der Ostküste Afrikas zwischen Äthiopien und Südafrika ver- breitet
sind, warnen mit einem sehr ähnlichen Ruf vor Adlern. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das zeige, so das
Team, dass die Rufe <a href="https://www.spektrum.de/news/affen-mit-fremdsprachenkenntnissen/1344377" target="_blank">auch über Artgrenzen hinweg</a>
samt ihrer grundlegenden Bedeutung fest angelegt sind – und dass die
Affen ihre »Sprache« nicht hören müssten, um sie zu lernen. </span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Der Schluss ist ein Beispiel für die ärgerliche Neigung so vieler Forscher zur Hype. Das Experiment zeigt vorerst nur, dass Westliche und Südliche Grünmeerkatzen spontan dieselben Lautäußerungen entwik- klen konnten, aber für verschiedene Anlässe. Ihre Namen lassen mich eine Verwandtschaft zwischen ihnen vermuten. Nahe läge die Annahme, dass sie in einer gemeinsamen Vorgeschichte ein Lautrepertoire entwik- kelt hätten, von dem einiges außer Gebrauch geraten ist, aber bei Bedarf aktiviert werden kann.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das wäre interessant, aber so fetzig wie die Mutmaßung, dass "die Affen" von Natur aus eine ganze vir- tuelle Sprache auf der Platte hätten, wär's natürlich nicht.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-52229310399018774462019-05-27T04:40:00.000-07:002019-05-27T04:42:49.613-07:00Hypnose, Vergessen, Erinnern.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-2fSC3lpmTSM/XOvMgRMgXnI/AAAAAAAAELM/uvbGX5Y7SkYsBdnIMxO6A1Mycp63Zji4QCLcBGAs/s1600/Hypnose2.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="504" data-original-width="1600" height="100" src="https://1.bp.blogspot.com/-2fSC3lpmTSM/XOvMgRMgXnI/AAAAAAAAELM/uvbGX5Y7SkYsBdnIMxO6A1Mycp63Zji4QCLcBGAs/s320/Hypnose2.jpg" width="320" /></a> </div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>spektrum.de, </i>27.05.2019</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br span="" style="color: #666666;" /><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="sr-only"></span><span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b> Fördert Hypnose verschüttete Erinnerungen zu Tage?</b></span></span></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Findet
man in Trance wirklich Zugang zu längst Vergessenem oder handelt es
sich dabei um einen Mythos? Der Psychologe Dirk Revenstorf bringt Licht
ins Dunkel.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">von Dirk Revenstorf</span></i></span>
<span style="color: #999999;">
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der
Mensch vergisst ständig: Wichtiges, Unwichtiges, Namen, Telefonnummern,
Termine. Doch nicht nur bei alltäglichen Erinnerungen lässt uns unser
Gedächtnis im Stich. So versteckte eine meiner Klientinnen vor zehn
Jahren einmal 10 000 Euro – und vergaß wo. Diese einfache Form des
Vergessens kann gelegentlich durch eine hypnotische Trance rückgängig
gemacht werden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Während einer Hypnose schläft der
Patient nicht, er befindet sich vielmehr in einem Zustand entspannten
Wachseins und wechselt dabei zwischen bewussten und unbewussten
Momenten. Dabei sind häufig gerade solche Gehirnareale aktiv, die es
einem ermöglichen, sich Dinge vorzustellen oder Erinnerungen abzurufen.
Die erwähnte Patientin konnte das Versteck ihres Geldes auf diese Weise
allerdings zunächst nicht finden – sie entdeckte die Scheine jedoch kurz
darauf zufällig in einem Buch.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Neben der alltäglichen Art des
Vergessens existieren auch schwere Formen. Beispielsweise erinnern sich
einige Patienten nicht an bestimmte Handlungen, weil diese sich nicht
mit ihrem Selbstbild vereinbaren lassen. Manchmal vergessen sie dadurch
sogar einen Teil ihrer Identität, wie ein Klient von mir, der ganze
Vormittage in der Spielhalle verbrachte, aber abends ein braver
Familienvater war, ohne sich an das Kasino oder seine Spielsucht
erinnern zu können.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Manchmal hat Vergessen auch eine
Schutzfunktion. Wenn es etwa um sehr schreckliche Erfahrungen geht,
nutzt das Gehirn einen Mechanismus zur »Abspaltung«: Der Abruf der
Erinnerung ist blockiert, und sie tritt nur bruchstückhaft als Flashback
auf. Damit der Hypnotiseur das Trauma therapeutisch bearbeiten kann,
muss das Erlebte wieder an die Oberfläche des Bewusstseins gebracht
werden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dabei kann eine »Affektbrücke« helfen. Der Hypnotiseur bittet
den Betroffenen, sich eine aktuelle Situation vorzustellen. So sollte
sich eine Patientin mit einer Autobahnphobie in Trance vorstellen, wie
sie auf der Autobahn fährt. Über das Gefühl der Angst konnte ich
erfragen, wann diese Empfindung zum ersten Mal entstanden ist – es
diente als eine Art Brücke in die Vergangenheit. In dem Fall konnte sich
die Patientin erinnern, dass sie drei Jahre zuvor in einen Schneesturm
gefahren war und seitdem Angst hatte, von hinten von einem Laster
überrollt zu werden. Die aktuelle und die vergangene Situation waren
über das gleiche Gefühl miteinander verknüpft. Eine solche Affektbrücke
taucht mitunter von allein auf: Ist ein bestimmter Reiz, etwa ein Geruch
oder ein Geräusch traumatisch verankert, kann er als Trigger wirken.
Plötzlich überwältigen den Patienten die gleichen Gefühle wie in der
vergangenen traumatischen Situation. In einer Therapie kann die Brücke
dann als Instrument dienen, das Trauma zu bewältigen.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span>
<br />
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #999999;"> <img alt="Spektrum Kompakt: Gedächtnis – Wie wir uns erinnern, warum wir vergessen" class="landscape" height="150" src="https://www.spektrum.de/pdf/spektrum-kompakt-gedaechtnis-wie-wir-uns-erinnern-warum-wir-vergessen/1347745/d_sdwv_thumb?thumb=th__640" width="200" />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #999999; font-size: x-small;"> Das könnte Sie auch interessieren: </span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #999999; font-size: x-small;"><a class="gtm-event-heftwerbebox" href="https://www.spektrum.de/pdf/spektrum-kompakt-gedaechtnis-wie-wir-uns-erinnern-warum-wir-vergessen/1347745?utm_source=SDW&utm_medium=BA&utm_content=naklar&utm_campaign=Inline-Ad">Spektrum Kompakt: Gedächtnis – Wie wir uns erinnern, warum wir vergessen</a></span></span></span></span></div>
<div style="text-align: left;">
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eine weitere Methode, um sich das Traumaerlebnis zu
vergegenwärtigen, funktioniert über Imagination. Nach Hervorrufen einer
Trance führt der Psychologe den Patienten mental an einen imaginären,
sicheren Ort. Dazu stellt sich der Patient zum Beispiel eine Tür vor,
die zum »Vorzimmer des Gedächtnisses« führt. In diesem Raum kontrolliert
ein Wächter die Erinnerungen. Durch den Wächter kann die Tür zu einem
bestimmten Tag geöffnet und ein Ereignis ins Gedächtnis gerufen werden –
jedoch nur als subjektive Wahrheit. Wie viel dies mit der real erlebten
Situation zu tun hat, lässt sich kaum beurteilen. Klinisch ist diese
Vorstellung dennoch relevant. Sie hilft häufig, die emotionale Belastung
zu verringern. Allerdings ist ein solches Zurückschauen ein komplexer
Vorgang, in dem Fakten, Selbstbild und Schutzblockaden zusammenwirken.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die
durch Hypnose wiedererlangten Erinnerungen können verzerrt sein und
sind dadurch unzuverlässig. Deshalb haben durch Hypnose geweckte
Erinnerungen vor Gericht keine Beweiskraft. Beispielsweise erinnerte
sich ein Zeuge durch Hypnose an Buchstaben und Zahlen, die er auf dem
Kfz-Kennzeichen eines Autos gesehen haben wollte, dessen Halter
Fahrerflucht begangen hatte. Später stellte sich dann heraus, dass diese
im eigenen Nummernschild des Zeugen vorkamen. Hypnotisch ermittelte
Erinnerungen liefern bei forensischer Anwendung also nur eine Spur, die
durch andere Indizien bestätigt werden muss.</span></span></span></div>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Massive
Erinnerungslücken können noch eine weitere Ursache haben: Alkohol.
Durch einen Rausch verursachte Blackouts lassen sich allerdings nicht
durch Hypnose aufklären – der Alkohol verhindert, dass überhaupt
Erinnerungen gebildet werden.</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Dirk
Revenstorf war bis 2004 Professor für klinische Psychologie an der
Eberhard Karls Universität Tübingen. Inzwischen leitet er die
Regionalstelle Tübingen der Milton H.Erickson Gesellschaft für Klinische
Hypnose. Das Institut führt Fortbildungen durch und beschäftigt sich
mit den Forschungsfragen und der wissenschaftlichen Anerkennung von
Hypnose</span></span></span>.
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-3295772800032515622019-05-23T05:01:00.001-07:002019-05-23T05:38:58.971-07:00Eine eingeborene Tendenz zum gestischen Ausdruck.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-rt5uy-LlBRY/XOaLSqrQJtI/AAAAAAAAELA/p7pjszc1SCoXrNvBiaRW455bQPmIHqlcQCLcBGAs/s1600/45004589lkJ.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="525" data-original-width="533" height="196" src="https://3.bp.blogspot.com/-rt5uy-LlBRY/XOaLSqrQJtI/AAAAAAAAELA/p7pjszc1SCoXrNvBiaRW455bQPmIHqlcQCLcBGAs/s200/45004589lkJ.jpg" width="200" /></a></div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> aus <i>spektrum.de</i></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wie das Gehirn Gesten und Bewegung verbindet</span></span></b></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Neurowissenschaftler
haben herausgefunden, dass Gesten nicht nur als Ausdrucksmittel dienen,
sondern auch als Richtschnur für Kognition und Wahrnehmung.</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">von Raleigh McElvery
</span></span></i></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Erinnern
Sie sich noch an das letzte Mal, dass jemand Ihnen den Vogel gezeigt
hat? Ob dabei der Finger von verbalen Obszönitäten begleitet war oder
nicht: Ihnen war sicher gleich klar, was die Geste bedeutete. Das
Übersetzen von Bewegung in Bedeutung ist so einfach wie unvermittelt.
Wir haben die Fähigkeit, zu spre- chen, ohne zu reden, und zu verstehen,
ohne zu hören. Mit einem Fingerzeig lenken wir die Aufmerksamkeit
anderer, wir untermalen Erzählungen mit Mimik, betonen sie mit
rhythmischen Gesten oder fassen eine Ant- wort in einem an die Stirn
tippenden Finger zusammen.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Diese Tendenz, Kommunikation mit
Bewegungen zu ergänzen, ist universell, auch wenn die Nuancen der
Darbietung variieren. In Papua-Neuguinea etwa deuten die Menschen mit
Nase und Kopf, während die Einwohner von Laos hierfür manchmal ihre
Lippen verwenden. In Ghana ist es teilweise tabu, mit der linken Hand
auf etwas zu zeigen, während man in Griechenland oder der Türkei in
Schwierigkeiten geraten kann, wenn man mit Zeigefinger und Daumen einen
Ring bildet, um anzuzeigen, dass alles »okay« ist.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Trotz dieser
Vielfalt können Gesten lose als Bewegungen definiert werden, die
Botschaften wiederholen oder betonen – unabhängig davon, ob die
Botschaft selbst gesprochen wird oder nicht. Gesten sind Bewegungen, <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26513354" target="_blank">die »Handlungen repräsentieren«</a>,
aber auch abstrakte oder metaphorische Informationen vermitteln können.
Sie sind Werkzeuge, die wir von klein auf besitzen, wenn nicht gar von
Geburt an; denn selbst Kinder, die seit ihrer Geburt blind sind, <a href="https://link.springer.com/article/10.1023/A:1006605912965" target="_blank">gestikulieren ein wenig beim Reden</a>.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Trotzdem
machen sich nur wenige Menschen weiter Gedanken über das Gestikulieren,
über seine Neurobiologie, seine Entwicklung und seine Rolle beim
Verstehen von Handlungen. Doch je tiefer Hirnforscher die Verkabelung
des Gehirns durchdringen, desto klarer wird: Gesten beeinflussen unsere
Wahrnehmung auf die gleiche Weise, wie Wahrnehmungen unser Handeln
leiten.
</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Eine angeborene Tendenz zur Geste</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Susan
Goldin-Meadow gilt als Mutter der Gestenforschung. In den 1970er
Jahren, als sie begann, sich für für Gesten als Gegenstand der Forschung
zu interessieren, gab es ihr Forschungsgebiet noch nicht. Einige andere
Forscher hatte zwar bereits an Gesten geforscht, aber fast
ausschließlich als Variation der nonverbalen Verhaltensforschung.
Goldin-Meadow dagegen hat ihre Karriere ganz der Erforschung der Rolle
gewidmet, die Gesten beim Lernen und der Entstehung von Sprachen
spielen. </span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a href="https://www.mitpressjournals.org/doi/abs/10.1162/daed.2007.136.3.100?casa_token=wlVhE9fm54IAAAAA:og63Tk0siEN6SkPwZlEh02Ggs5M8wJDRmv84PqjppPDwhLwlACeH8TSbs5T6T-uTTZFQpU84OJlf" target="_blank">Dabei untersuchte die Professorin von der University of Chicago unter anderem das Gestensystem, das gehörlose Kinder entwickeln</a>,
wenn sie keine Gebärdensprache erlernen. (Anders als Gebärdensprache
ist Gestik kein voll entwickeltes Sprachsystem.) Heute betreibt
Goldin-Meadow eines der bekanntesten Labore für Gestenproduktion und
-wahrnehmung. »Gesten sind ein wunderbares Fenster in die Welt der
unausgesprochenen Gedanken«, sagt sie. »Und oft gehören die
unausgesprochenen Gedanken zu den interessantesten.«</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Viele
Forscher, die von ihr ausgebildet wurden, folgen heute verwandten
Fragen. Miriam Novack etwa promovierte 2016 bei Goldin-Meadow und ist
heute wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Northwestern University.
Dort untersucht sie, wie sich Gesten im Lauf des Lebens entwickeln.
Neben uns Menschen gebe es keine andere Spezies, die auf Objekte deutet,
sagt Novack. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2151757/" target="_blank">Die
meisten Forscher seien sich einig, dass nicht einmal Schimpansen oder
Affen derartige Gesten verwenden, es sei denn, sie wurden vom Menschen
aufgezogen</a>.</span></span></span><br />
<br />
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><img a="" alt="Heftcover Gehirn&Geist Ratgeber: Kommunikation und Rhetorik" amp="" border="0" class="portrait" ehirn="" eist="" height="200" kommunikation="" ratgeber:="" rhetorik="" src="https://www.spektrum.de/fm/912/thumbnails/ratgeber01.jpg.3576973.jpg" title="Heftcover Gehirn&Geist Ratgeber: Kommunikation und Rhetorik" und="" width="150" /></span></span></span>
</div>
<div style="text-align: center;">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Das könnte Sie auch interessieren: </span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a class="gtm-event-heftwerbebox" href="https://www.spektrum.de/shop/bundle/ratgeber-kommunikation-und-rhetorik/1222067?utm_source=SDW&utm_medium=BA&utm_content=news&utm_campaign=Inline-Ad">Gehirn&Geist Ratgeber: Kommunikation und Rhetorik</a></span></span></span></div>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Im Gegensatz dazu zeigen viele Babys auf Objekte, bevor sie
sprechen können. Vermutlich entwickelt sich unsere Fähigkeit,
symbolische Bewegungen zu produzieren und zu verstehen, zusammen mit der
Sprache. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29542238" target="_blank">Auch beim Lernen sind Gesten nützliche Werkzeuge: Sie helfen Kindern, Verben in neuen Zusammenhängen zu verstehen</a> oder <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29663574" target="_blank">mathematische Gleichungen zu lösen</a>.
»Es ist aber nicht klar, ab wann genau Kinder Handbewegungen als Mittel
der Kommunikation verstehen – als Teil der Botschaft selbst«, sagt
Novack.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wenn
Kinder keine Worte finden, um sich auszudrücken, sprechen sie oft mit
den Händen. Novack, deren Probanden manchmal nur 18 Monate jung sind,
hat herausgefunden, <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28504410" target="_blank">dass die Fähigkeit, Bedeutung in Bewegungen zu erkennen, mit dem Alter wächst</a>.
Für uns Erwachsene ist die Fähigkeit dann so natürlich, dass wir leicht
vergessen, wie kompliziert es für das junge Gehirn ist, Handzeichen
eine Bedeutung zuzuordnen.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gesten mögen zwar simple Handlungen
sein, doch sie funktionieren nicht in Isolation: Wie Studien zeigen,
erweitern Gesten nicht bloß die Sprache, sondern helfen auch beim
Spracherwerb. Wenn man im Lauf des Lebens Erfahrungen mit Gesten
sammelt, ist man wahrscheinlich eher in der Lage, die Bedeutung in den
Bewegungen anderer zu erkennen. Tatsächlich könnten Gesten und Sprache
zum Teil auf den gleichen neuronalen Systemen beruhen. Ob einzelne
Zellen oder ganze neuronale Netze uns die Fähigkeit schenken, Handlungen
anderer zu entschlüsseln, ist allerdings noch eine offene Frage.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Verkörperte Kognition</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a href="https://chomsky.info/" target="_blank">Noam Chomsky, Koryphäe in der Sprach- und Kognitionswissenschaft</a>,
behauptet seit Langem, dass Sprache und sensomotorische Systeme
voneinander unabhängig sind Module, die in der gestischen Kommunikation
nicht zusammenarbeiten müssen, obwohl beides Werkzeuge der Vermittlung
und Interpretation symbolischen Denkens sind. Die Frage ist wohl auch
deshalb unbeantwortet, weil wir nicht vollständig verstehen, wie Sprache
im Gehirn organisiert ist oder welche neuronalen Schaltkreise es sind,
die Bedeutung aus Gesten ziehen. Nicht wenige Forscher vermuten heute,
dass beide Fähigkeiten teils aus denselben Gehirnstrukturen hervorgehen.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Einer
von ihnen ist Anthony Dick, außerordentlicher Professor an der Florida
International University. Mit Hilfe der funktionellen
Magnetresonanztomografie (fMRT) haben Dick und seine Kollegen
herausgefunden, dass das Gehirn bei der Interpretation von »Co-Speech«- Gesten durchwegs Sprachverarbeitungszentren nutzt. Die beteiligten Hirnbereiche und ihr Aktivierungsgrad variieren allerdings mit dem Alter -
ein Hinweis darauf, dass das junge Gehirn seine Fähigkeit zur
Integration von Gesten und Sprache noch verfeinert und die Verbindungen
zwischen den beteiligten Hirnregionen optimiert. »Gestik ist nur ein
Pfeiler in einem breit angelegten Sprachsystem«, sagt Dick. Das System
integriere Hirnbereiche für die semantische und die sensomotorische
Verarbeitung. Inwieweit aber ist die Wahrnehmung von Sprache selbst eine
sensomotorische Erfahrung, die sowohl von Sinneseindrücken als auch von
Bewegungen geprägt ;ist?</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Als
Manuela Macedonia gerade ihren Magister in Linguistik abgeschlossen
hatte, fiel ihr ein Muster bei den Studenten auf, denen sie an der
Johannes Kepler Universität Linz (JKU) Italienisch beibrachte: Egal, wie
oft die Studenten die gleichen Wörter wiederholten, sie konnten keinen
zusammenhängenden italienischen Satz zurechtstammeln. Auch das
wiederholte Schreiben von Phrasen brachte nicht viel mehr. »Die
Studenten wurden sehr gute Zuhörer«, sagt Macedonia, »aber sie konnten
nicht sprechen.«
</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dabei
unterrichtete Macedonia nach Vorschrift: Sie ließ ihre Schüler zuhören,
schreiben, üben und wiederholen, genau so, wie Chomsky es gutheißen
würde. Aber irgend etwas fehlte. Heute ist Macedonia leitende Forscherin
am Institute of Information Engineering an der JKU und am
Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig.
Ihre Forschungsergebnisse zum Sprachenlernen haben Macedonia zu einer
Hypothese geführt, die sehr an die von Anthony Dick erinnert: dass
Sprache alles andere ist als modular. </span></span></span><br />
<br />
<img alt="Anschauliche Bewegungen" class="full" data-src="/fm/912/thumbnails/Bewegung-Sprache_MfG-ManuelaMacedonia.jpg.3297403.jpg" height="237" src="https://www.spektrum.de/fm/912/thumbnails/Bewegung-Sprache_MfG-ManuelaMacedonia.jpg.3297403.jpg" title="Anschauliche Bewegungen" width="400" />
<br />
<span style="font-size: xx-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;">Anschauliche Bewegungen | Probanden profitierten beim
Fremdsprachenlernen besonders von Gesten, die den Wortinhalt
verdeutlichen. Diese Sequenz veranschaulicht das Wort »Treppe«, das es
in der Kunstsprache »Vimmi« zu lernen galt</span>.</span></span></span>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br />Wenn
Kinder ihre Muttersprache lernen, so Macedonia, nehmen sie
Informationen mit allen Sinnen wahr. Eine »Zwiebel« hat eine bauchige
Form, eine papierene, raschelnde Haut, eine bittere Geschmacksnote und
einen scharfen Geruch beim Schneiden. Selbst abstrakte Konzepte wie
»Freude« haben multisensorische Komponenten wie Lächeln, Lachen und
Springen. Kognition ist also bis zu einem gewissen Grad »verkörpert« –
Handlungen und körperliche Erlebnisse verändern die Hirnaktivität und
umgekehrt. Kein Wunder also, dass neue Wörter nicht hängen bleiben, wenn
Schüler sie nur hören, schreiben, sprechen und wiederholen; solche rein
verbalen Erfahrungen sind ihrer sensorischen Assoziationen beraubt.</span></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Sprachen lernen mit Bewegungen</span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Macedonia
hat herausgefunden, dass Schüler, die neue Wörter stattdessen mit
semantisch verwandten Gesten untermalen, motorische Hirnbereiche
aktivieren und ihre Erinnerung stärken. Am besten wiederholt man
also nicht einfach das Wort »Brücke«: Man beschreibt dabei einen Bogen
mit den Händen, ein »Koffer« wird geschleppt, eine Gitarre gespielt!
Derartiges multisensorisches Lernen speichert Wörter wie »Zwiebel« an
mehr als einem Ort im Gehirn ab – sie werden über ganze Netzwerke
verteilt. Und wenn einer der Knoten im Netzwerk wegen fehlender
Aktivierung ausfällt, kann ein anderer aktiver Knoten ihn
wiederherstellen. »Jeder Knoten weiß, was die anderen Knoten wissen«,
sagt Macedonia. Wer multisensorisch lernt, verdrahtet sein Gehirn
demnach zum Abspeichern von Worten. Wörter sind dann Bezeichnungen für
Gruppen von Erfahrungen, die sich über das Leben hinweg ansammeln.</span></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gesten
und sensorische Erfahrungen sind aber womöglich auf noch weitere Arten
verbunden. Eine wachsende Zahl Forschungsarbeiten legt heute nahe, dass
Sprache und Gestik so eng miteinander verflochten sind wie motorisches
Handeln und Wahrnehmung. Insbesondere sind die neuronalen Systeme für
Wahrnehmung und Verständnis von Gesten von früheren Erfahrungen mit
denselben Bewegungen beeinflusst, wie Elizabeth Wakefield berichtet.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wakefield,
ein weiterer Goldin-Meadow-Schützling, leitet heute als
Assistenzprofessorin ein eigenes Labor an der Loyola University Chicago.
Dort erforscht sie, wie alltägliche Handlungen Lernen und Kognition
beeinflussen. Bevor sie diesen Fragen in aller Tiefe nachgehen konnte,
versuchte sie herauszufinden, wie sich die Verarbeitung von Gesten im
Gehirn entwickelt. Im Jahr 2013, als Doktorandin bei der
Neurowissenschaftlerin Karin James an der Indiana University, <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23662858" target="_blank">führte Wakefield eine der ersten fMRT-Studien durch, die die Gestenwahrnehmung bei Kindern und Erwachsenen untersuchte</a>.
Dabei zeigte Wakefield ihren Probanden Videos einer Schauspielerin, die
beim Reden gestikulierte. Die gleichzeitigen Hirnscan-Aufnahmen
zeigten, dass Hirnareale für Bild- und Sprachverarbeitung nicht die
einzigen waren, die verstärkt aktiv waren. Auch Areale, die mit
motorischen Handlungen assoziiert sind, wurden aktiver, und das, obwohl
die Teilnehmer still im Scanner lagen. Erwachsene zeigten in diesen
Regionen mehr Aktivität als Kinder. Als Ursache vermutet Wakefield, dass
die Erwachsenen mehr Erfahrung mit ähnlichen Bewegungen gesammelt
hatten als die Kinder (Kinder neigen auch weniger zu Gesten, wenn sie
reden).</span></span></span><br />
<br />
<figcaption class="row">
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Erinnerungen verändern die Wahrnehmung von Gesten</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wakefields
Studie ist nicht die einzige, die gezeigt hat, dass Gestenwahrnehmung
und gezieltes Handeln dieselbe neuronale Grundlage haben. Unzählige
Experimente wiesen ein ähnliches Spiegelungsphänomen nach, unter anderem
im Ballett, Basketball, beim Gitarrespielen, Knotenknüpfen und sogar
beim Notenlesen. In allen diesen Fällen gilt: Beobachten Experten, wie
ihre Fähigkeit von anderen ausgeführt wurde, sind ihre sensomotorischen
Bereiche aktiver als bei Menschen mit weniger Fachwissen.
(Paradoxerweise haben andere Experimente genau das Gegenteil gefunden:
Das Gehirn der Experten reagierte hier schwächer als das der Laien.
Einige Forscher vermuten, dass der größere Erfahrungsschatz das Gehirn
der Experten bei der Verarbeitung von Bewegungen effizienter und damit
weniger aktiv gemacht hatte.)</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Lorna Quandt, Assistenzprofessorin
an der Gallaudet University, die solche Phänomene bei Gehörlosen und
Schwerhörigen untersucht, verfolgt einen detaillierten Ansatz. Sie
zerlegt Gesten in ihre sensomotorischen Komponenten und zeigt mit Hilfe
der Elektroenzephalografie (EEG), dass Erinnerungen an bestimmte
Handlungen die Art und Weise verändern, wie wir die Gesten anderer
Menschen vorhersagen und wahrnehmen.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In
einer Studie nahmen Quant und ihre Kollegen EEG-Muster erwachsener
Teilnehmer auf, während diese mit Objekten unterschiedlicher Farbe und
Gewicht hantierten. Dann zeigten sie den Probanden ein Video von
einem Mann, der mit den gleichen Gegenständen interagierte. Auch wenn er
Handlungen um die Objekte herum nachahmte oder auf diese zeigte,
reagierte das Gehirn der Teilnehmer so, als ob sie selbst die Objekte in
den Händen hielten. Darüber hinaus spiegelte ihre neuronale Aktivität
ihr eigenes Erfahrungslevel wider: Aus den EEG-Mustern konnten die
Forscher vorhersagen, wie die Erinnerung der Probanden (etwa daran, ob
ein Objekt schwer oder leicht war) beeinflussen würde, wie sie die
Handlungen des Mannes wahrnahmen.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">»Wenn
ich beobachte, wie du eine Geste ausführst, verarbeite ich nicht nur,
was du gerade tust, sondern auch, was du als Nächstes tun wirst«,
erklärt Quandt. Das Gehirn sagt also die sensomotorischen Erfahrungen
des Gegenübers vorher, wenn auch nur ein paar Millisekunden im Voraus.
Wie viel eigene motorische Erfahrung aber ist für solche Vorhersagen
erforderlich? <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24568874" target="_blank">Laut
den Ergebnissen aus Quants Labor reicht ein einziges taktiles Erlebnis,
um Experte für Farb-Gewichts-Assoziationen zu werden</a>. Geschriebene Informationen reichen dafür nicht.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Mittlerweile
ist laut Anthony Dick im Allgemeinen anerkannt, dass motorische
Hirnbereiche auch dann aktiv sind, wenn Menschen die Bewegungen anderer
beobachten, sich selbst jedoch nicht bewegen (ein Phänomen, das als
»observation-execution matching« bekannt ist). Uneinig sei man sich aber
in der Frage, ob dieselben Hirnregionen die Bedeutung von Handlungen
erkennen. Und noch umstrittener sei die Frage, welcher Mechanismus dem
verbesserten Verstehen durch sensomotorische Aktivierung zu Grunde
liegt: eine koordinierte Aktivität über mehrere Gehirnregionen hinweg
oder gar die Aktivität einzelner Hirnzellen?</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Spiegelneurone oder Spiegelnetzwerke?</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Vor
mehr als einem Jahrhundert schrieb der Psychologe Walter Pillsbury: »Es
gibt nichts im Kopf, was nicht mit Bezug auf Bewegung erklärt ist.« Die
moderne Variante dieser Auffassung ist die Theorie der Spiegelneurone.
Sie geht davon aus, dass die Fähigkeit, Bedeutungen von Gestik und
Sprache zu verstehen, durch die Aktivierung einzelner Zellen in
bestimmten Hirnregionen erklärt werden kann. Doch zeichnet sich immer
deutlicher ab, dass die Erkenntnisse über die Rolle von Spiegelneuronen
im Alltagsverhalten womöglich überinterpretiert wurden.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Erstmals formuliert wurde die Theorie der Spiegelneurone in den 1990er Jahren. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1301372" target="_blank">Eine
Gruppe von Forschern fand im unteren prämotorischen Kortex von Affen
damals Neurone, die einerseits feuerten, wenn die Tiere bestimmte
zielgerichtete Bewegungen machten</a> (zum Beispiel beim Greifen),
andererseits aber auch, wenn die Tiere passiv einen Versuchsleiter
beobachteten, der ähnliche Bewegungen vollführte. Die Entdeckung
überraschte die Wissenschaftler. Offenbar war das ein klarer Fall von
»matching« zwischen Beobachtung und Ausführung, allerdings auf der Ebene
einzelner Zellen.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Für ihre Entdeckung haben Forscher verschiedene
Erklärungen vorgeschlagen: Womöglich vermittelten Spiegelneurone
schlicht Informationen über Handlungen, was es dem Affen erlaubte, sich
für geeignete motorische Reaktionen zu entscheiden. Strecke ich Ihnen
zum Beispiel meine Hand entgegen, ist es wahrscheinlich Ihre natürliche
Reaktion, mich zu spiegeln und dasselbe zu tun.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Wir erfassen Bedeutung von Bewegung intuitiv</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Alternativ
könnten Spiegelneurone auch die Grundlage für echtes
Handlungsverständnis sein: die Fähigkeit, die Bedeutung in den
Bewegungen anderer Menschen zu erkennen. In diesem Fall würden die
Neurone dem Affen erlauben, seine eigenen Handlungen mit vergleichsweise
geringem mentalem Rechenaufwand an das anzupassen, was er sieht.
Letztlich verdrängte diese zweite Interpretation die erste, wohl weil
sie auf wunderbar einfache Art zu erklären vermochte, wie wir die
Bedeutung der Bewegungen anderer intuitiv erfassen.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Im Lauf der
Jahre häuften sich die Hinweise für einen ähnlichen Mechanismus beim
Menschen. Spiegelneurone wurden nun als Ursache einer langen Liste von
Phänomenen gesehen, darunter Empathie, Imitation, Altruismus oder auch
die Autismus-Spektrum-Störung. Und seit man Spiegelaktivität in
verwandten Hirnregionen auch während Gestenbeobachtung und
Sprachwahrnehmung beobachtet hat, werden Spiegelneurone außerdem mit
Sprache und Gestik in Verbindung gebracht.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gregory Hickok,
Professor für Kognitions- und Sprachwissenschaften an der University of
California in Irvine (USA), ist ein leidenschaftlicher Kritiker der
Spiegelneuronen-Theorie. Hickok findet, dass die Begründer mit ihrer
Spiegelneuronentheorie auf die falsche Erklärung gesetzt haben. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2773693/" target="_blank">Nach
seiner Auffassung verdienen Spiegelneurone es zwar, gründlich erforscht
zu werden. Der Fokus auf ihre Rolle beim Sprach- und
Handlungsverständnis aber habe den Forschungs-Fortschritt behindert</a>, »observation-execution matching« sei eher an der Motorplanung beteiligt als am Handlungsverständnis.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Was bedeutet es, eine Aktion zu verstehen?</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Selbst
jene Forscher, die die Theorie des Handlungsverständnisses weiter
unterstützen, rudern heute zurück, unter ihnen etwa Valeria Gazzola,
Leiterin des Social Brain Laboratory am Netherlands Institute for
Neuroscience und außerordentliche Professorin an der Universität
Amsterdam. Obwohl Gazzola weiterhin Verfechterin der
Spiegelneuronen-Theorie ist, räumt sie ein, dass es keinen Konsens
darüber gibt, was es bedeutet, eine Aktion zu »verstehen«. »Es gibt da
immer noch Differenzen und Missverständnisse«, sagt sie. Auch wenn
Spiegelneurone ein wichtiger Bestandteil der Kognition seien, »die
gesamte Geschichte können sie wahrscheinlich nicht erklären«.</span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ein
Großteil der Hinweise auf Spiegelaktivität beim Menschen stammt aus
frühen Studien, die die Aktivität von Millionen Neuronen mit Methoden
wie fMRT, EEG, Magnetoenzephalografie oder transkranieller
Magnetstimulation gleichzeitig aufzeichnen. Später nutzen Forscher
Methoden wie die fMRT-Adaption, mit der die Aktivität von
Subpopulationen bestimmter kortikaler Areale analysiert werden kann. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20381353" target="_blank">Nur selten aber bietet sich die Gelegenheit, die Aktivität einzelner Zellen direkt im menschlichen Gehirn zu vermessen</a>, was den direktesten Nachweis für die Existenz von Spiegelneuronen liefern könnte.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">»Ich
habe keinen Zweifel, dass Spiegelneurone existieren«, sagt Hickok.
»Doch all diese Studien zur Hirnbildgebung und Hirnaktivierung zeigen
nur Korrelationen. Sie sagen nichts über die Ursachen aus.« Darüber
hinaus können die meisten Menschen, die sich wegen motorischer
Behinderungen nicht bewegen oder nicht sprechen können, etwa wegen einer
schweren Zerebralparese, Sprache und Gesten trotzdem wahrnehmen. Sie
benötigen für das Handlungsverständnis also kein voll funktionsfähiges
Motorsystem (mit Spiegelneuronen). Auch bei Affen gebe es keine Hinweise
darauf, dass Schäden an Spiegelneuronen Defizite bei der Beobachtung
von Handlungen nach sich ziehen, so Hickok.</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Annahmen über einzelne
Zellen lassen sich also nach wie vor nur schwer belegen. Daher sind die
meisten Forscher recht vorsichtig mit ihren Aussagen. Sie sprechen zwar
davon, das Affen »Spiegelneurone« besitzen, beim Menschen sprechen sie
allerdings von »Spiegelsystemen«, »neuronaler Spiegelung« oder
»Handlungs-Beobachtungsnetzen«. (Laut Hickok haben sich die Begriffe
auch in der Affenforschung in Richtung Netzwerk und System verschoben.)</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Quandt, die sich selbst als Vertreterin einer
Spiegelneuronen-Mitte versteht, leitet aus ihren EEG-Experimenten keine
Aussagen darüber ab, wie Erfahrungen die Funktion einzelner Zellen
verändern. Jedoch sei sie »vollkommen überzeugt« davon, dass Teile des
menschlichen sensomotorischen Systems an Analyse und Verarbeitung von
Gesten anderer Menschen beteiligt sind. »Ich bin mir hundertprozentig
sicher, dass das so ist«, sage sie. »Es bräuchte einiges, um mich vom
Gegenteil zu überzeugen.«</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Aber selbst wenn Forscher heute noch
nicht genau wissen, welche Zellen uns beim körpergestützten
Kommunizieren und Lernen helfen: Unbestritten ist, dass sich die daran
beteiligten neuronalen Systeme überschneiden. Gesten erlauben uns, uns
mitzuteilen, sie prägen die Weise, wie wir andere Menschen verstehen und
interpretieren. <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3473108/" target="_blank"> Um einen von Quandts Fachartikeln zu zitieren</a>:»Handlungen
anderer werden durch die Brille des Selbst erfahren.« Wenn Ihnen also
das nächste Mal jemand den Stinkefinger zeigt, nutzen Sie den Moment, um
zu würdigen, wie viel dahintersteckt, eine solche Nachricht klar und
deutlich zu verstehen.</span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Eine Handlung verstehen heißt verstehen, was sie bedeutet. Sie bedeutet die Absicht, der sie dient - mit Erfolg oder ohne. Stelle ich mir vor, ich hätte sie selber begangen, kann ich mir - mit ein wenig Einbil- dungskraft - vorstellen, was ich gewollt haben müsste. Die Voraussetzung: Der Handelnde ist ein Wollender wie ich. Er konnte frei wollen, und das kann ich so wie er. </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Für mich ist die Handlung bestimmt durch den ihr zugrunde liegenden Willensakt. Den muss ich <i>verstehen, </i>das ist eine intellektive Leistung. Beurteilen, ob die Handlung in ihrer Wirkung den Willensinhalt getroffen oder verfehlt hat, ist demgegenüber eine mechanische Verrichtung, so, als ob ich einen Zollstock daranhielte; ich muss nur die Differenz messen.</span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Vorausgesetzt ist ein freier Wille, etwas anderes ist nicht <i>verstehbar</i>. Nicht nur kann es nicht verstanden werden, sondern <i>muss</i> auch nicht. Angenommen, ein Tier handelt stets nur aus seinem genetisch angelegten Handlungsrepertoire, muss es die Situationen, in denen sein neuronaler Apparat <i>reagiert,</i> nicht verstehen; es reagiert so oder so. Sogenannte Spiegelneurone mögen ihm helfen, die gegebene <i>Situation </i>präziser wahrzu- nehmen. Doch nach welchem <i>Sinn</i> (<i>=</i>Absicht) könnten sie suchen? Wonach es nicht sucht, wird es nicht finden.</span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Bei den Tieren gibt es einen verstehbaren Willen nicht. Allerdings wird er uns Menschen auch nicht über Nacht von den Bäumen auf den Kopf gefallen sein. Die Aufrichtung unserer Vorfahren auf zwei Beine, die Befreiung des Kopfes und der Hände mag vieles in Bewegung gesetzt haben. Doch eine gewisse neuronale Grundlage wird schon dagewesen sein. Dass sich in Affenhirnen mancherlei vorbereitet hat, ist zu vermuten. Aber sie sind auf den Bäumen geblieben und haben nichts daraus gemacht.</span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Allerdings sind heutige Affen nicht unsere Vorfahren. Sie stehen unseren gemeinsamen Ahnen zeitlich so fern wie wir. Was deren Großeltern mal konnten, mag inzwischenverkümmert sein, denn - sie haben nichts draus gemacht.</span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i> </span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></figcaption><figcaption class="row"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span></figcaption>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-62839612881589136252019-05-22T04:21:00.002-07:002019-05-22T04:25:29.250-07:00Mitfühlende Raben?<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-cfc0j7QtlgQ/XOUtZ5fBK2I/AAAAAAAAEKo/bHPNIIAs_5oAEl9G8eKew2c6XVTOL-fJwCLcBGAs/s1600/rabenempathieg2.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="369" data-original-width="700" height="210" src="https://3.bp.blogspot.com/-cfc0j7QtlgQ/XOUtZ5fBK2I/AAAAAAAAEKo/bHPNIIAs_5oAEl9G8eKew2c6XVTOL-fJwCLcBGAs/s400/rabenempathieg2.jpg" width="400" /></a></div>
<span style="color: #666666; font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;">aus <i>scinexx</i></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Sind Raben empathisch?</span></b></span></span> </span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Vögel lassen sich von den Emotionen missgelaunter Artgenossen anstecken
</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><b>Emotionale Übertragung: Auch Raben lassen sich offenbar von
den Emotionen anderer anstecken. Wie Experimente zeigen, schätzen die
Vögel eine Situation pessimistischer ein, wenn sie zuvor einen
frustrierten Artgenossen beobachtet haben. Dies könnte ein Beleg für
emotionale Ansteckung bei den Tieren sein – eine wichtige Voraussetzung
für die Fähigkeit zur Empathie.</b></span> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Raben sind äußerst intelligente Vögel: Sie können zählen, Werkzeuge
nutzen und sogar vorausschauend planen. Noch ausgeprägter aber ist ihre
soziale Intelligenz. Die in komplexen, sich ständig
verändernden Verbänden lebenden Vögel wissen sehr genau, wer welchen <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/raben-verstehen-fremde-beziehungen/">sozialen Rang</a> bekleidet und mit wem sich eine <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/raben-teamarbeit-aber-nicht-mit-jedem/">Teamarbeit</a> lohnt. Doch sind die Tiere auch zur Empathie fähig?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Als eine grundlegende Voraussetzung für die Fähigkeit, sich in andere
hineinzuversetzen, gilt die emotionale Ansteckung. Dieser Mechanismus
führt zum Beispiel dazu, dass wir uns von dem Lächeln eines Mitmenschen
unwillkürlich anstecken lassen und unsere Stimmung dadurch steigt. Diese
eigentlich als typisch menschlich geltende Eigenschaft ist in Ansätzen
bereits bei Tieren wie <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/auch-orang-utans-zeigen-ansaetze-von-empathie/">Orang-Utans</a> nachgewiesen worden.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Zwischen Freude und Frust</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ob sich Raben ebenfalls von den Gefühlen ihrer Artgenossen anstecken
lassen, haben nun Jessie Adriaense von der Universität Wien und ihre
Kollegen untersucht. Im Experiment ließen sie zahme Raben zunächst durch
ein Guckloch spähen und entweder eine sehr beliebte oder wenig begehrte
Futterbelohnung erblicken. Je nach dem, was der Vogel sah, zeigte er
erwartungsvolle Vorfreude – oder wandte sich frustriert ab.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Entscheidende dabei: Ein zweiter Rabe beobachtete diese Situation
und bekam folglich mit, wie sein Artgenosse reagierte. Anschließend
wurde der Beobachter-Vogel selbst einem Test unterzogen. Er wurde mit
Behältern konfrontiert, deren Inhalt er zunächst nicht sehen konnte. Wie
würde er sich verhalten?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Pessimistische Vögel</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Idee dahinter: Angetrieben von der Zuversicht auf ein Leckerli
werden sich optimistisch gestimmte Vögel sehr rasch und motiviert den
Behältern nähern. Erwarten sie keine oder eine unattraktive Belohnung,
lassen sie sich dagegen wahrscheinlich mehr Zeit und agieren
zurückhaltender. Die Wissenschaftler verglichen das Verhalten der Tiere
dabei mit Kontrollwerten aus Testdurchgängen, bei denen diese vorher
keinen Kontakt zu Artgenossen gehabt hatten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Auswertungen zeigten, dass die Raben im Schnitt langsamer und
bedachter auf die Becher zugingen, wenn sie zuvor einen sichtlich
frustrierten Kollegen beobachtet hatten. Sie waren offenbar
pessimistisch gestimmt. Diese Ergebnisse lassen nach Ansicht des
Forscherteams darauf schließen, dass sich Raben von den negativen
Emotionen eines Artgenossen anstecken lassen können.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Erstmals nachgewiesen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Anders als die negative Stimmung übertrug sich die positive Emotion
im Experiment zwar nicht so deutlich. Zumindest im Negativen scheint es
jedoch tatsächlich eine Art emotionale Übertragung bei den Raben zu
geben, wie die Wissenschaftler betonen. Ihnen zufolge ist es das erste
Mal, dass diese Grundvoraussetzung für Empathie bei Vögeln nachgewiesen
wurde. Dies werfe nun auch ein neues Licht auf die Evolutionsgeschichte
dieser emotionalen Fähigkeit, so das Fazit des Teams. (PNAS, 2019; <a href="https://doi.org/10.1073/pnas.1817066116" rel="noopener" target="_blank">doi: 10.1073/pnas.1817066116</a>)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Quelle: Universität Wien/ PNAS</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">
<span class="entry-meta meta-small">21. Mai 2019</span> </span></span></span><br />
<div class="entry-meta meta-small">
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> - Daniela Albat</span></span></span></div>
<br />
<div class="entry-meta meta-small">
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i> </span><span style="color: #999999;">Wovon das Experiment nicht handelt: <i>Erstens</i> nicht von der Fähigkeit zum intellektiven <i>Perspekti- venwechsel,</i> also der Fähigkeit, aus dem Gesichtspunkt des andern heraus zu <i>denken; </i>und <i>zweitens </i>nicht von der Ausbildung von<i> Moralität, </i>Bei der es um das <i>Selbstbild</i> des Indivuums geht.</span></span></span></span></span></span><br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span></span></span></span></span><br />
<br />
<br />
<br /></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-47191238210886525802019-05-21T03:56:00.002-07:002019-05-21T04:03:36.022-07:00Ästhetik und Erkenntnis, II.<a href="https://3.bp.blogspot.com/-FtZ39Ie2epU/XOPYrS8IhyI/AAAAAAAAEKc/GX_roWlEBDAjG_6C-jihG3nYNdq-2h2bQCLcBGAs/s1600/Sph%25C3%25A4renharmonie-Rosenkreuz.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="716" data-original-width="695" height="200" src="https://3.bp.blogspot.com/-FtZ39Ie2epU/XOPYrS8IhyI/AAAAAAAAEKc/GX_roWlEBDAjG_6C-jihG3nYNdq-2h2bQCLcBGAs/s200/Sph%25C3%25A4renharmonie-Rosenkreuz.jpg" width="193" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> <span style="font-size: xx-small;"><a href="https://stiftung-rosenkreuz.org/files/2012/12/Sph%c3%a4renharmonie-e1447863128969-695x716.jpeg">Sphärenharmonie, Rosenkreuz </a></span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>FAZ.NET,</i> 21.05.2019</span></span></span><br />
<br />
<div class="intro intro--top intro--white">
<div class="grid grid--no-background grid-right">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="h1">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b>Das Schöne Wahre und Schmutzige</b></span></span></span></span></div>
</div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--intro">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Seit 400 Jahren lassen
Physiker sich bei der Suche nach brauchbaren Theorien über die Natur von
ästhetischen Erwägungen leiten. Heute wird bezweifelt, ob das
grundsätzlich eine gute Idee ist. Zu Unrecht. </span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-size: small;">Von OLAF L. MÜLLER</span></i></span> </span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i><span class="initial">H</span>armonice
Mundi,</i> Weltharmonik. Unter diesem Titel veröffentlichte Johannes Kepler
(1571 bis 1630) vor 400 Jahren ein Werk, das es in sich hatte. Kepler
stand damals auf dem Höhepunkt seines Ruhms. Schon in jungen Jahren war
er kaiserlicher Hofmathematiker der Habsburger geworden. Nun aber
stellte er eine geradezu ungeheuerliche These auf: In den tiefsten
Strukturen ist das Weltall schön.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Damit hatte er etwas durchaus Präzises im
Sinn: eine Harmonie für das geistige Ohr. Johannes Kepler wollte die
Gesetze, nach denen die Planeten um die Sonne ziehen, als eine
gigantische Partitur lesen. Er trieb die Idee sogar noch auf die Spitze,
indem er den Planeten einzelne Tonintervalle zuschrieb: dem Mars etwa
die Quinte oder dem Saturn die große Terz. Mehr noch, laut Kepler
spielen die Planeten ihre Musik in Dur und Moll, und ein jeder musiziert
in einer eigenen Tonart. Sogar einen vierfachen Kontrapunkt hatte
Kepler in den Sphärenklängen ausgemacht und erklärt, Saturn und Jupiter
sängen im Bass, Erde und Venus im Alt, Mars im Tenor und Merkur im
Diskant.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Man ist heute geneigt, Keplers Sphärenmusik
als esoterische Schwärmerei abzutun. Doch Kepler war nicht irgendwer.
Neben Kopernikus, Galilei und Newton verdanken wir ihm die
entscheidenden Impulse der neuzeitlichen Physik, auf denen wiederum
unsere heutige moderne Physik beruht. Wer dieser vier Genies nun der
Größte war, darüber streiten die Gelehrten. Für die Frage nach der
Schönheit in der Physik ist der Streit müßig, denn hier waren sich alle
vier einig: Weil das Weltall für das geistige Auge schön ist, eignet
sich unser Sinn für Ästhetik ausgezeichnet als Kompass auf der Suche
nach der physikalischen Wahrheit. Warum aber kam jemand wie Kepler auf
diese Idee? Weil er damit erstaunlichen Erfolg hatte.</span></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"></span></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"> </span></span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<br />
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-3vCKiZ0iLJ0/XOPLfAVMmWI/AAAAAAAAEI0/rg5spx7b3mUV2P8q9RDb6u_thb-DfrVpQCLcBGAs/s1600/Dodekaeder.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1280" data-original-width="1600" height="160" src="https://4.bp.blogspot.com/-3vCKiZ0iLJ0/XOPLfAVMmWI/AAAAAAAAEI0/rg5spx7b3mUV2P8q9RDb6u_thb-DfrVpQCLcBGAs/s200/Dodekaeder.jpg" width="200" /></a><a href="https://1.bp.blogspot.com/-P1zGfMrLzEg/XOPLU-Xuu9I/AAAAAAAAEIw/28sVeiBtE4Mb2NIhmegsRDleDPwcyvZZgCLcBGAs/s1600/Ikosaeder.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1280" data-original-width="1600" height="160" src="https://1.bp.blogspot.com/-P1zGfMrLzEg/XOPLU-Xuu9I/AAAAAAAAEIw/28sVeiBtE4Mb2NIhmegsRDleDPwcyvZZgCLcBGAs/s200/Ikosaeder.jpg" width="200" /></a><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-N4tIe9M5mjA/XOPLtVQx1eI/AAAAAAAAEI8/1rxSfZqZD2kn-BvFn1DpqxDaPQGjCnR2ACLcBGAs/s1600/Oktaeder.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1280" data-original-width="1600" height="160" src="https://3.bp.blogspot.com/-N4tIe9M5mjA/XOPLtVQx1eI/AAAAAAAAEI8/1rxSfZqZD2kn-BvFn1DpqxDaPQGjCnR2ACLcBGAs/s200/Oktaeder.jpg" width="200" /></a><a href="https://4.bp.blogspot.com/-FjCOAL_unT4/XOPL2XYirlI/AAAAAAAAEJE/7Qq6COlj9Kg6s_V-YzuwWcJgvR3cXkjAwCLcBGAs/s1600/W%25C3%25BCrfel.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1280" data-original-width="1600" height="160" src="https://4.bp.blogspot.com/-FjCOAL_unT4/XOPL2XYirlI/AAAAAAAAEJE/7Qq6COlj9Kg6s_V-YzuwWcJgvR3cXkjAwCLcBGAs/s200/W%25C3%25BCrfel.jpg" width="200" /></a></div>
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-eTMMAJieQLc/XOPL-f6VerI/AAAAAAAAEJI/1fGrlcNax64H8xrdEC92KczgHRbu-uoVgCLcBGAs/s1600/Tetraeder.jpg" imageanchor="1" style="clear: left; float: left; margin-bottom: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1280" data-original-width="1600" height="160" src="https://1.bp.blogspot.com/-eTMMAJieQLc/XOPL-f6VerI/AAAAAAAAEJI/1fGrlcNax64H8xrdEC92KczgHRbu-uoVgCLcBGAs/s200/Tetraeder.jpg" width="200" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Die Platonischen Körper sind aus deckungsgleichen Regulären
Vielecken (hellgraue Flächenstücke), also Vielecken mit gleichen Winkeln
und gleichen Kanten, zusammen- gesetzt – und zwar so, dass die Kanten
eines solchen Körpers überall im selben Winkel aufeinandertreffen. Es
gibt nur fünf Körper mit diesen beiden Eigenschaften, nämlich:
Ikosaeder, Dodekaeder, Oktaeder, Würfel und Tetraeder.</span></span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nach Abschluss seines Theologiestudiums, im
Alter von 24 Jahren, hatte Johannes Kepler verstehen wollen, warum es
nicht zwanzig oder hundert, sondern genau sechs Planeten gab – Uranus
und Neptun waren damals noch nicht entdeckt. Seine These dazu war so
bestechend wie kühn. Seit der Antike wusste man, dass es exakt fünf
sogenannte Platonische Körper gibt: Das sind diejenigen räumlichen
Figuren, deren Flächen von einer einzigen Sorte regulärer Vielecke
aufgespannt werden und deren Ecken allesamt gleichartig sind (siehe
Abbildung „Die Platonischen Körper“). Schon für sich allein ist jedes
dieser Gebilde mathematisch schön – einfach der ihnen innewohnenden
Symmetrien wegen. Doch hiermit hielt sich Kepler nicht lange auf;
stattdessen brachte er die fünf Körper zusammen (siehe Abbildung
„Keplers geometrisches Modell des Sonnensystems“) und schuf damit eine
hochkomplexe Einheit: Jeder der fünf Körper umschreibt eine Innenkugel
und wird von einer Außenkugel umschrieben. Daher lassen sich die
Platonischen Körper auf ansprechende Weise ineinander verschachteln; die
Innenkugel des größten ist die Außenkugel des zweitgrößten Körpers,
dessen Innenkugel wiederum als Außenkugel des drittgrößten Körpers
genommen wird, und so weiter. Wie viele Sphären – das heißt: wie viele
Kugeloberflächen – werden dabei insgesamt aufgespannt? Genau sechs. Für
jeden der fünf Platonischen Körper je eine Außenkugel, und dann noch die
Innenkugel des innersten Körpers. Es gibt laut Kepler also deshalb
sechs Planeten, weil die von den Körpern aufgespannten Sphären genau
sechs abgezirkelte Regionen des Weltalls darbieten, in denen die
Planeten jeweils ihren Bewegungsgewohnheiten nachgehen. In einem perfekt
aufgebauten Weltall ist kein Platz für mehr Planeten. Und ein Weltall
mit weniger Planeten wäre Platzverschwendung, mithin ein ästhetisches
Manko. </span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-9_xs-11">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-tquIYLc8zK8/XOPRkBgBigI/AAAAAAAAEJY/IAlcXIyE_C8KZ5zptATy1sNXnOX0qkvbQCLcBGAs/s1600/Keplers%2BKosmos.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1234" data-original-width="1600" height="492" src="https://1.bp.blogspot.com/-tquIYLc8zK8/XOPRkBgBigI/AAAAAAAAEJY/IAlcXIyE_C8KZ5zptATy1sNXnOX0qkvbQCLcBGAs/s640/Keplers%2BKosmos.jpg" width="640" /></a></div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Keplers geometrisches Modell des Sonnensystems. In die äußere
Kugelschale (in deren Rahmen der Saturn um die Sonne kreist) hat Kepler
den ersten Platonischen Körper - den Würfel - eingeschrieben. Die Schale
seiner Innenkugel bietet dem Jupiter ausreichend Platz für seine
Bewegungen, und diese Sphäre umschreibt den zweiten Platonischen Körper,
den Tetraeder, dessen Innenkugel noch gut erkennbar den Dodekaeder
einhüllt und die Marsbahn beherbergt.
Illustration: Valentine Edelmann nach der Tabella III aus Johannes Keplers „Mysterium Cosmographicum“ (1596)</span></span></span>
</figcaption>
</figure>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
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<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch was ist das für ein lausiges Argument!
Ist es nicht armselig, irgendeine passende mathematische Tatsache
herbeizuzitieren, um die vorab bekannte, zufällige Zahl der Planeten
daraus „abzuleiten“? – Das Schönste kommt erst noch. Jedes physikalische
Modell muss sich in der Prognose dessen bewähren, was man nicht in die
Modellkonstruktion eingebaut hat. Und an diesem Punkt wird die
Geschichte wild. Die ineinandergeschachtelten Körper bestimmen nämlich
exakte Größenverhältnisse der eingeschriebenen Kugeloberflächen. Wie
Kepler sofort klar war, ergibt sich daraus eine Prognose über die
Abstände der Planetenbahnen. So müsste der Jupiterbahn ein exakt dreimal
größerer Radius zukommen als der Marsbahn; und das Verhältnis von
Venus- zu Merkurbahn wäre die Wurzel aus 3 zu 3. Als Kepler seine
Modellzahlen mit den Beobachtungswerten verglich, wurde ihm schwindelig.
In zwei Fällen waren es Volltreffer (mit einem Fehler von weniger als
einem Promille). Und in den übrigen war der Fehler zwar etwas größer,
aber immer noch verblüffend klein.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wer nun einzig und allein den empirischen
Daten traut, kann über diesen Fehler nicht hinweggehen und muss Keplers
Modell als widerlegt betrachten – Fehler ist Fehler. Aber so
funktioniert Physik nicht. Wenn das Modell nicht zu den Daten passt,
trifft die Schuld nicht notwendig das Modell; sie kann bei den Daten
liegen. Diese werden auch in der Astronomie durch Messung erhoben,
zuweilen unter großen Schwierigkeiten. Da liegt es auf der Hand, dass
sie nicht völlig fehlerfrei sein können. Alles kommt auf das Ausmaß der
Diskrepanz zwischen Modell und Messwert an. Im Fall des Keplerschen
Sphärenmodells war sie winzig. Um ein Gespür für ihre Größenordnung zu
wecken, möchte ich Sie zu einer Lotterie gegen Kepler einladen: Fünf Mal
dürfen Sie aus tausend Losen ziehen, auf denen jeweils eine Nummer
zwischen 0,001 und 1,000 steht – also 0,001, 0,002 und so weiter. Ihre
Losnummer soll jedes Mal Ihre zufällige Schätzung für das Verhältnis
jeweils benachbarter Planetenbahnen darstellen. Wie groß ist nun die
Wahrscheinlichkeit, dass Ihre ausgelosten Zahlen besser zum vermessenen
Sonnensystem passen als die Keplers? Die Antwort: weniger als 1 zu
200 000. Das entspricht der Wahrscheinlichkeit, beim Münzwurf siebzehn
Mal hintereinander Kopf zu werfen. Kepler war Mathematiker genug, um zu
dem Schluss zu kommen: Es kann kein Zufall sein, dass sein ästhetisches
Modell so gut zu den bekannten Daten passt. Warum er sein Leben lang an
der Schönheit als Richtschnur astronomischer Erkenntnis festgehalten
hat, kann man verstehen. Und seither zieht sich dies wie ein roter Faden
durch die Physikgeschichte: Immer wieder setzten bedeutende Physiker
auf Modelle und Theorien von besonderer mathematischer Schönheit – und
immer wieder erzielten sie damit Prognosen von unerwarteter
Treffsicherheit. Der Wahnsinn hat Methode.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><b><a href="https://philosophierer.blogspot.com/2018/07/asthetik-und-erkenntnis.html">Ästhetik und Erkenntnis.</a></b></span></span> </span></span></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wer dem Schönheitssinn physikalisch trotzdem
nicht über den Weg traut, muss einer beispiellosen Kette von
Zufallstreffern das Wort reden. Oder er muss das historische Ausmaß des
Erfolgs verharmlosen. Diesen Weg hat zuletzt die Frankfurter Physikerin
<a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2019/01/wahnwitzige-modelle.html">Sabine Hossenfelder</a> in ihrem brillanten Lamento über den Schönheitssinn
vieler ihrer Fachkollegen gewählt <span style="color: #666666;">(<i>Frankfurter Sonntagszeitung </i>vom 1.7.2018)</span>. Wohl
um Kepler nicht als Scharlatan dastehen zu lassen, behauptet sie, er
habe sich in späteren Jahren von seinem platonischen Modell getrennt,
und zwar sobald ihm bessere astronomische Daten zur Verfügung standen.
Das entspricht aber nicht den Tatsachen. Ein Vierteljahrhundert nach der
ersten Veröffentlichung seines Modells in dem Werk „Mysterium
Cosmographicum“ (Das Weltgeheimnis) von 1596 brachte er diese Schrift
ein zweites Mal ohne Eingriffe in den Originaltext heraus. Im Anhang
korrigierte er allerlei physikalische Patzer der Erstausgabe. Aber an
der ästhetischen Kernidee des Buchs hat er in seinen Korrekturen
ausdrücklich nicht gerüttelt. Und die Weltharmonik aus dem Jahr 1619
trat nicht an die Stelle der ursprünglichen Idee, sie war deren
musikalische Verfeinerung.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Heute sind Keplers ästhetische Modelle des
Weltalls zwar obsolet – weil inzwischen zwei Planeten hinzugekommen
sind, für die er keinen Platz vorsehen konnte, und weil wir inzwischen
Grund zu der Annahme haben, dass die Anzahl der Planeten unserer Sonne
keine grundlegende Tatsache der Welt darstellt. Aber das ändert nichts
daran, dass sich auch heute viele physikalische Grundlagenforscher an
ästhetischen Maximen orientieren: Wenn eine fundamentale Theorie unseren
mathematischen Schönheitssinn anspricht, dann wird dies als ein
ernstzunehmendes Argument zugunsten der Theorie angesehen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Sabine Hossenfelder beklagt, dass sich
dieses Prinzip in letzter Zeit totgelaufen habe. Seit Jahrzehnten, so
moniert sie, optimierten heutige Grundlagenforscher die Ästhetik ihrer
Theorien – und scherten sich keinen Deut darum, dass die empirischen
Belege ausbleiben. Schlimmer noch, die Arbeit einer ganzen Generation
von Physikern – Hossenfelders Generation – sei durch sinnlosen
Schönheitskult auf Abwege geraten. Stimmt das?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In der Tat fehlt es seit längerem an einem
entscheidenden Durchbruch, und die Leichen im Keller der heutigen
Grundlagenforschung stinken zum Himmel. Es mag also sein, dass
Hossenfelder mit ihrem pessimistischen Blick auf die Gegenwart recht
hat. Doch ebenso gut könnte sie zu früh die Geduld verloren haben. Ein
Blick zurück auf Kepler ist da vielleicht hilfreich. Von dessen
Durchhaltevermögen könnte sich mancher heute eine Scheibe abschneiden.
Als Kepler sich nämlich um das Jahr 1600 der besten verfügbaren
Himmelsdaten bemächtigt hatte, wollte er sein Modell überprüfen und
insbesondere wissen, auf was für einer Bahn genau der Mars die Sonne
umrundet. Denn Kepler wusste, dass der Abstand des Planeten von der
Sonne schwankt, die Sphären in seinem platonischen Modell also eine
endliche Dicke haben mussten. Aber welcher mathematischen Form folgte
die Planetenbahn darin genau? Eine Hypothese nach der anderen
scheiterte, die Zahlen passten hinten und vorne nicht. Jahrelang ging
das so. Kepler rechnete sich an den Rand seiner Kräfte. Es hätte
tragisch enden können.</span></span> </div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-12">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-Jz1bU9BJUPU/XOPRu2puFPI/AAAAAAAAEJc/pegl_gswBh4FTb4a9OF5z0iCozsBoPsJACLcBGAs/s1600/Newtons%2BSpektrum.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="602" data-original-width="1600" height="240" src="https://2.bp.blogspot.com/-Jz1bU9BJUPU/XOPRu2puFPI/AAAAAAAAEJc/pegl_gswBh4FTb4a9OF5z0iCozsBoPsJACLcBGAs/s640/Newtons%2BSpektrum.jpg" width="640" /></a></div>
</div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Newtons Spektrum. Vor schwarzem Hintergrund leuchtet in den
sattesten Farben ein Bild auf, dessen farbästhetischer Kraft sich kaum
jemand entziehen kann. Dabei beruht das Bild nur auf der konsequenten
Verstärkung von ehemaligem Schmutz (vergleiche die Abbildung
„Chromatische Aberration“). Newton prahlte: „extravagant“, „exciting“. </span></span></span>
</figcaption>
</figure>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Heute wissen wir dank Keplers Zähigkeit,
dass die Planetenbahnen Ellipsen sind. Warum aber hat er die
Ellipsenbahn nicht einfach aus den Beobachtungsdaten abgelesen? Weil die
Ellipse, so wie jede andere Hypothese, keineswegs eindeutig von den
Daten erzwungen wurde. Da es immer noch reale Daten waren, also Daten
voller Fehler, konnte es keinen perfekten Fit geben. Kepler musste also
schummeln, musste die Daten hier und dort zurechtbiegen, musste sie
beschönigen – nur wo, zum Teufel? Der amerikanische Astronom und
Wissenschaftshistoriker Owen Gingerich beschrieb es so: „Kepler hat die
Daten weit kreativer genutzt als jemand, der bloß eine Kurve an
empirische Datenpunkte anpassen will.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Kreativität. Positivistisch gesinnte
Zeitgenossen wie Sabine Hossenfelder unterschätzen den Wert dieses
menschlichsten aller Erkenntnismittel der Physik. Denn um es zu
wiederholen: Wie viele Daten auch immer wir zusammentragen mögen, nie
sind es ausschließlich diese Daten, die bei unserer theoretischen Arbeit
den Ausschlag geben. Ob wir eine Theorie akzeptieren, hängt nicht
allein davon ab, wie exakt sie zur Empirie passt, sondern auch von
weiteren Kriterien. Von ihrer Schönheit zum Beispiel.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Unser Sinn für Ästhetik beflügelt die
naturwissenschaftliche Kreativität aber nicht allein durch erhabene
Großartigkeit wie im Fall der fünf Platonischen Körper. Wie sich gerade
an Kepler sehr gut zeigen lässt, stützt sich das kreative Genie in der
Physik auch im Kleinen auf den Schönheitssinn. Es war eine ungeheure
schöpferische Leistung, mit der Kepler in jahrelanger Rechnerei die
Daten immer wieder neu geformt, umgeformt, geschönt, ausgewählt,
umgeordnet, verworfen und erneut einbezogen hat. </span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="mediaContainer mediaContainer--right normal">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-QcRbDqK1oxU/XOPR8VY6OwI/AAAAAAAAEJk/D_jZQcOeXEIRXqvJTA9NxmypqV6DfrXsQCLcBGAs/s1600/chromatische%2BAberration.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1600" data-original-width="1397" height="400" src="https://1.bp.blogspot.com/-QcRbDqK1oxU/XOPR8VY6OwI/AAAAAAAAEJk/D_jZQcOeXEIRXqvJTA9NxmypqV6DfrXsQCLcBGAs/s400/chromatische%2BAberration.jpg" width="348" /></a></div>
</div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Chromatische Aberration ist ein Effekt, der sich bei Betrachtung
eines weißen Himmelskörpers durch Teleskope der Newtonzeit bemerkbar
macht. Das Bild wird links wie rechts von Farbsäumen verschmutzt und
verliert dadurch an Schärfe; die Farben stören die Reinheit des Bildes -
höchst unschön.</span></span></span>
</figcaption>
</figure>
</div>
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Diese Art der Kreativität haben wir bislang
nur schemenhaft vor Augen; in den meisten kritischen
Auseinandersetzungen mit Keplers Schönheitssinn ist sie übersehen
worden. Dabei war sie eine treibende Kraft in der gesamten Geschichte
der neuzeitlichen und modernen Physik. Besonders stark zeigt sich die
Kreativität des Physikers, wenn er die empirisch zu beobachtenden
Phänomene allererst selbst erzeugt. Anders als Astronomen, die den
Himmel nur beobachten, ohne ins Geschehen einzugreifen, können
Experimentatoren über das Empirische eine gewisse Macht ausüben, indem
sie es mitgestalten. Wie und wo ihnen bei dieser Gestaltungsarbeit der
Sinn für Schönheit zu Hilfe kommt – diese Frage ist von den meisten
Verächtern des physikalischen Schönheitssinns gar nicht erst gestellt
worden.</span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;">Doch eignen sich Experimente besonders gut, um sich
über den Schönheitssinn von Physikern Klarheit zu verschaffen und
Verbindungen zur Ästhetik in den Künsten zu ziehen. Im Vergleich zu
Theorien sind Experimente angenehm konkret. Man kann sie anfassen und
sehen, so wie viele Kunstwerke. Und man kann jahrelang an ihnen feilen,
ihre Präsentation optimieren, wohlkalkulierte Überraschungen fürs
Publikum einbauen – nicht anders als in den Künsten. Einer der größten
Experimentierkünstler der Neuzeit war Isaac Newton (1643 bis 1727). Mit
großer kreativer Energie formulierte er nicht nur eine mathematisch
durchgeformte Mechanik, sondern schuf 1704 auch die früheste
ernstzunehmende Theorie des Lichts und der Farben. Hier lässt sich sein
Sinn für Ästhetik besonders gut nachempfinden. Albert Einstein – der
wohl genialste physikalische Ästhet aller Zeiten – jubelte 1931 in
seinem Vorwort zur Neuausgabe der newtonschen „Opticks“: „Die Natur lag
vor ihm wie ein offenes Buch, dessen Schrift er mühelos lesen konnte. Um
das vielfältige Erfahrungsmaterial auf eine einfache Ordnung
zurückzuführen, stützte er sich auf Begriffe, die ihm aus der Erfahrung
wie von selbst zuflogen – aus den schönen Experimenten, die er wie
Spielzeuge aufbaute und deren Reichtum er liebevoll im Detail
beschrieb.“</span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;">Newtons experimentelle Erfolgsserie fing an
mit seinem Ärger über die miese Qualität der damaligen Teleskope, deren
Bilder wegen eines Farbenschmutz-Effektes unscharf waren, der
sogenannten chromatischen Aberration (siehe Abbildung „Chromatische
Aberration“). Physiker empfinden gegen unsaubere Versuchsergebnisse
einen ähnlichen ästhetischen Widerwillen wie Musiker gegen verstimmte
Instrumente. Umgekehrt schätzen sie die Schönheit der Sauberkeit – so
wie manch ein Porträtmaler der Renaissance (siehe Abbildung „Das Bildnis
einer jungen Frau“). Der optische Farbenschmutz in den Teleskopen der
Newtonzeit war hartnäckig und ließ sich nicht beseitigen. An diesem
Punkt gelang Newton ein genialer Zug. Ähnlich wie auch Künstler zuweilen
auf eine Änderung unserer Wahrnehmungsgewohnheiten abzielen, so änderte
Newton unseren Blick. Statt sich mit der Verringerung der störenden
Farben abzuplagen, richtete er auf sie die volle Aufmerksamkeit, rückte
sie ins Zentrum und verstärkte sie massiv. Das Ergebnis ist eine Ikone
neuzeitlicher Physik (siehe Abbildung „Newtons Spektrum“). Auf
Fotografien sieht dieses Spektrum schnell etwas kitschig aus. Die
experimentelle Wirklichkeit ist aber weit intensiver und spricht unseren
Schönheitssinn unmittelbar an. Direkt sinnlich erscheint es uns, fast
überwältigend und schockierend schön: Unerhört leuchtende Farben größter
Sättigung verlieren sich auf mysteriöse Weise im Finsteren. Kein
Wunder, dass sich dieser hochästhetische experimentelle Befund
blitzschnell über Europa verbreitete, nicht anders als manche Malweise
desselben Jahrhunderts (siehe Abbildung „Blumenstrauß“). Um
Missverständnissen vorzubeugen: Diese Art farbiger Prachtentfaltung ist
nicht die einzige Aufgabe der Malerei, aber es wurden Gemälde
geschaffen, deren Ästhetik wesentlich darin gründet. Genauso gibt es in
der Physik Experimente, deren ästhetische Durchschlagskraft zu einem
nicht geringen Teil auf Pracht beruht, ohne dass dies auf alle
Experimente zuträfe.</span> </span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-6_xs-11">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-BaWnsCcv38w/XOPSSyphO8I/AAAAAAAAEJw/D_YAQrwA9FwTHIzq__i_zzfwTFOF4NK3QCLcBGAs/s1600/Pollaiuolo%2Bum%2B1465%252C.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1600" data-original-width="1111" height="640" src="https://1.bp.blogspot.com/-BaWnsCcv38w/XOPSSyphO8I/AAAAAAAAEJw/D_YAQrwA9FwTHIzq__i_zzfwTFOF4NK3QCLcBGAs/s640/Pollaiuolo%2Bum%2B1465%252C.jpg" width="444" /></a></div>
</div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Das Bildnis einer jungen Frau im Profil, gemalt von Antonio del
Pollaiuolo um 1465, gibt ein Beispiel für das ästhetische Ideal der
Reinheit der Malerei.</span></span></span>
</figcaption>
</figure>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nun kennt fast jeder Newtons Spektrum aus
dem Schulunterricht. Doch wie viel ästhetischer Gestaltungswille hinter
dem Experiment steckt, weiß kaum jemand. So wie ein Brueghel musste auch
Newton hart arbeiten, bis das Ergebnis höchsten ästhetischen Ansprüchen
genügte (siehe Grafik „Newtons Weißanalyse“). Er brauchte ein Prisma
mit ganz bestimmten Winkeln, es musste präzise symmetrisch ausgerichtet
werden, und der Abstand zwischen Prisma und Auffangschirm musste
erheblich größer sein als der, mit dem seine Vorgänger es probiert
hatten. Nur so konnte es Newton gelingen, die zuvor als Schmutz
abgetanen Farben provokant ins Zentrum der Aufmerksamkeit zu rücken. Ihm
war bewusst, was er da tat. Er inszenierte sein Experiment mit der
größtmöglichen Überraschungskraft und kündete stolz von der aufreizenden
Extravaganz seines Spektrums.</span></span><br />
<br /></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="textbox textbox--togglebox">
<div class="togglebox">
<span style="color: #666666;"><b><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Newtons Weißanalyse</span></span></b></span><br />
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-DS2m6LCWirs/XOPSmM91ugI/AAAAAAAAEJ4/0lZSWb1uzw4Mzcj8zaubyeikqAi_SrWpQCLcBGAs/s1600/Newtons%2BWei%25C3%259Fanalyse%2BI.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1031" data-original-width="1600" height="412" src="https://2.bp.blogspot.com/-DS2m6LCWirs/XOPSmM91ugI/AAAAAAAAEJ4/0lZSWb1uzw4Mzcj8zaubyeikqAi_SrWpQCLcBGAs/s640/Newtons%2BWei%25C3%259Fanalyse%2BI.jpg" width="640" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Ein Sonnenstrahl wird durch das Fensterladenloch (F) in ein
Prisma (ABC) geschickt, wobei er vom geraden Weg abgelenkt wird und sich
in seine kunterbunten Bestandteile auffächert. Hinter den Kulissen des
hier nur schematisch gezeigten Versuchsaufbaus hat Isaac Newton, der
Ästhet, für ganz präzise Abmessungen gesorgt, sonst klappt's nicht.
<br />
<i>Grafik: Ingo Nussbaumer nach dem Notizbuch Newtons</i></span></span></span>
</div>
</figure></div>
</div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
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<div class="textbox textbox--togglebox">
<div class="togglebox">
<br />
<span style="color: #666666;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Die Weißsynthese der Newtonschule</span></span></b></span><br />
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div style="text-align: left;">
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-qAXhH6v1hVc/XOPSw_JeGwI/AAAAAAAAEJ8/9GLZj_l0XRwgrbRPiIt52h-jrn8v0Za5gCLcBGAs/s1600/newton%2B-%2BWei%25C3%259Fsynthese%2Bder%2BNewtonschule.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="618" data-original-width="1600" height="246" src="https://4.bp.blogspot.com/-qAXhH6v1hVc/XOPSw_JeGwI/AAAAAAAAEJ8/9GLZj_l0XRwgrbRPiIt52h-jrn8v0Za5gCLcBGAs/s640/newton%2B-%2BWei%25C3%259Fsynthese%2Bder%2BNewtonschule.jpg" width="640" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-size: xx-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Weißes Licht der Sonne (Y) wird zunächst vom Prisma (ABC) in
seine bunten Bestandteile zerlegt. Diese spritzen in alle Richtungen vom
Schirm (M) in den Raum; ein kleiner Teil von ihnen reist auf denselben
Pfaden zum Prisma zurück. Was tun diese Strahlen auf dem Rückweg durch
das Prisma? Exakt dasselbe wie auf dem Hinweg; das ist Newtons
Zeitsymmetrie der optischen Gesetze. Da sich die Farben beim Auge (L)
wiedervereinigen, sieht man beim Blick ins Prisma einen blitzblanken
Kreis: das Sonnenbild.
</span></span></span></div>
</div>
</figure><span style="color: #666666;"><span style="font-size: xx-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">
<i>Grafik: Ingo Nussbaumer nach einem Original von Desaguliers</i></span></span></span>
</div>
</div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<br /></div>
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Schmutz, Provokation, Überraschung – all das
kennen wir auch aus der Malerei des 20. Jahrhunderts. In der Tat war es
eine Innovation von Dadaisten und gleichgesinnten Malern etwa der
Wiener Szene der Aktionskunst, dem Schmutz und Kaputten eine Bühne zu
bereiten (siehe Abbildung „Hermann Nitsch, Blutorgelbild“). Der
Experimentator Isaac Newton war ihnen mehr als zwei Jahrhunderte voraus.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Aber Moment mal: war nicht vorhin vom
ästhetischen Wert sauberer Versuchsresultate die Rede? Und jetzt soll es
plötzlich auf den Schmutz ankommen? Allerdings; beide Werte sind in der
Experimentierkunst Newtons von Belang. Nicht anders als in der Kunst
kann eine experimentelle Errungenschaft mit ihrer Sauberkeit prunken
oder aber mit ihrer überraschenden Kraft, unsere
Wahrnehmungsgewohnheiten zu ändern. Oder mit beidem. Und mit vielem
mehr. Weder in der Kunst noch in der Physik gibt es den einen
ästhetischen Wert, der alle anderen zu übertrumpfen vermöchte. </span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-12">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-BqluUGpcx1s/XOPS9ao40FI/AAAAAAAAEKE/PNlFSi884FMXJPD5OnXbJHmU0AV2EqXJwCLcBGAs/s1600/Hermann%2BNitsch%252C%2BBlutorgelbild%2Baus%2Bdem%2BJahr%2B1962.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="359" data-original-width="1600" height="142" src="https://3.bp.blogspot.com/-BqluUGpcx1s/XOPS9ao40FI/AAAAAAAAEKE/PNlFSi884FMXJPD5OnXbJHmU0AV2EqXJwCLcBGAs/s640/Hermann%2BNitsch%252C%2BBlutorgelbild%2Baus%2Bdem%2BJahr%2B1962.jpg" width="640" /></a></div>
</div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Hermann Nitsch, Blutorgelbild aus dem Jahr 1962. Es besteht aus
Blut, Dispersion und Kreidegrund auf Jute. So wie Newton uns lehrte, den
angeblichen Farbenschmutz (siehe "Chromatische Aberration") mit neuen
Augen als Hauptattraktion zu sehen, so lehren uns moderne Künstler einen
neuen Blick auf angeblichen Schmutz. Oder muss man Blutflecken immer
gleich wegputzen? </span></span></span><small class="caption__copyright"> </small>
</figcaption>
</figure>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nachdem Newton zum Beispiel mit seinem
herrlichen Experiment aus dem sauberen weißen Sonnenlicht die bunten
Bestandteile herausgeholt hatte, die darin stecken, stellte er eine
naheliegende Frage: Wenn alle diese Farben im weißen Licht stecken
sollen – muss sich dann das bunte Licht des Sonnenspektrums nicht ebenso
gut wieder in weißes Licht zurückverwandeln lassen?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Schöne Idee; was vorwärts funktioniert, muss
auch rückwärts klappen. Doch die Sache wollte ihm zunächst nicht recht
gelingen. Newtons allererstes Experiment zur Weißherstellung ließ zu
wünschen übrig, und nur mit gutem Willen konnte man die Dreckeffekte
übersehen, die das gewonnene „Weiß“ störten. Statt sich damit abzufinden
und die Sache kurzerhand verbal zu beschönigen, wie es nur zu oft
geschieht, versuchte er es immer wieder. Innerhalb von mehr als dreißig
Jahren veröffentlichte er ein halbes Dutzend Weißsynthesen, eine schöner
als die andere, aber keine perfekt. Wer sich in diese alten Experimente
vertieft, wird von dem ruhelosen Perfektionismus Newtons gefesselt. Und
die Geschichte ging gut aus: noch zu Newtons Lebzeiten sollte einer
seiner Schüler das perfekte Experiment zur Weißsynthese veröffentlichen
(siehe Grafik „Die Weißsynthese“). Das Experiment besticht nicht allein
durch die reine weiße Sauberkeit seines Ergebnisses. Seine ästhetische
Hauptattraktion ist die strenge Zeitsymmetrie des optischen Geschehens. </span></span></div>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center">
<div class="col-9_xs-11">
<br />
<figure class="image ">
<div class="image__wrapper image--loading">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-XspTbQKgJTE/XOPTKbtDaeI/AAAAAAAAEKM/Zqtw_T98pI4sr7jqarievnL8lxIMAM8MgCLcBGAs/s1600/Jan%2BBrueghel%2Bdem%2B%25C3%2584lteren%2B1619-20%2Bvon.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1600" data-original-width="1245" height="640" src="https://1.bp.blogspot.com/-XspTbQKgJTE/XOPTKbtDaeI/AAAAAAAAEKM/Zqtw_T98pI4sr7jqarievnL8lxIMAM8MgCLcBGAs/s640/Jan%2BBrueghel%2Bdem%2B%25C3%2584lteren%2B1619-20%2Bvon.jpg" width="498" /></a></div>
</div>
<figcaption class="caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Blumenstrauß, gemalt um 1619/20 von Jan Brueghel dem Älteren. Wie
bei „Newtons Spektrum“ verschwimmen hier die sattesten Farben fast
magisch im finsteren Hintergrund. Sauberkeit ist nicht das Thema des
Bildes, wie auch die halbtote Biene vor der Vase zeigt, die an unser
aller Verweslichkeit gemahnt.
Foto: Artothek</span></span></span>
</figcaption>
</figure>
</div>
</div>
<div class="grid grid-center grid-bottomBig">
<div class="col-6_xs-11">
<div class="copy copy--">
<span style="color: #999999;"> <span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Symmetrie: Hier haben wir eine der wohl
wichtigsten Quellen physikalischer Schönheitsbegeisterung; sie wirkt bei
Experimenten genauso wie bei Theorien. Bei der Zusammenstellung des
modernen Teilchenzoos war die Schönheit der Symmetrien ein
entscheidender Triebfaktor. Man suchte nach neuen Elementarteilchen, die
das symmetrische Gegenteil bereits entdeckter Teilchenarten bieten
sollten. Und man fand sie, eines nach dem anderen. Ohne Übertreibung
lässt sich daher festhalten: Hätten wir Menschen einen völlig anderen
Schönheitssinn, oder – Gott bewahre – überhaupt keinen, dann hätten wir
eine völlig andere Physik.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gleichwohl bietet die Ästhetik den Physikern
keine Erfolgsgarantie. Die nun 400-jährige Geschichte ihres
Schönheitssinns ist voller Höhen und Tiefen. Nicht immer lagen sie
richtig, wenn sie auf das Schöne setzten. Aber sie lagen um Dimensionen
öfter richtig, als man rationalerweise erwarten wollte. Wäre ihr Sinn
für Ästhetik auf bloß zufällige Weise mit der Treffsicherheit ihrer
Modelle verknüpft, dann grenzte dieser Erfolg an eine mysteriöse Serie
von Hauptgewinnen im Lotto.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wenn die Sache aber nicht auf Zufall beruht – worauf beruht sie dann? Dieses Rätsel ist bis auf weiteres ungelöst.</span></span> </div>
</div>
</div>
<h2 class="h2 h2--">
</h2>
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Olaf Müller hat an der Humboldt-Universität Berlin den Lehrstuhl für Wissenschaftstheorie inne.
<br />Soeben erschien bei S. Fischer sein neues Buch
„Zu schön, um falsch zu sein: Über die Ästhetik in der Naturwissenschaft“</span></span></span>.<br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i><span style="color: #666666;">Nota. </span>-</i> So interessant das ist - es ist eine Menge Worte über nicht viel. Nämlich nur darüber, dass beim Entwerfen eines theoretischen Modells der ästhetische Sinn des Forschers eine Rolle spielt. Das Modell ist für den Forscher unerlässlich, denn nur aus ihm kann er solche Hypothesen ableiten, die er im Labor oder im Observatorium empirisch überpüfen kann. Diesen ästhetischen Sinn kann man auch Genie nennen, ohne das ist Theoretisieren nicht möglich.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch über den wissenschaftlichen Wert der Theorie entscheidet die empirische Prüfung. Es bleibt in den Daten wohl immer eine Marge von Ungefähr, die nur vernachlässigt wird, weil das Modell, zu dem sie gehört, so schön ist. Erst wenn die Marge einen kritischen Punkt - wo liegt der jeweils? - übertrifft, muss man sich zur Revision des Modells selbst bequemen - und ist wieder wissenschaftliches Genie gefordert.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Aber das Ganze ist bloß Heuristik, es geht um das handwerkliche Geschick beim Theoretisieren. Mit Wahrheit oder wie immer man das nennen will hat es nichts zu tun.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;">Ein ganz anderes Thrma ist, dass erst der ästhetische Standpunkt den <a href="https://fichte-ebmeier.blogspot.com/2015/03/asthetische-philosophie.html">Übergang zum Philosophieren</a> im engeren Sinn möglich macht. Aber Olaf Müller redet von exakter Naturwissenschaft. </span></span></span><br />
<i><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">JE</span></span></i><br />
<br />
<br />Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-12629335984933089792019-05-19T12:18:00.000-07:002019-05-19T12:55:20.087-07:00Da war doch was vor dem Urknall.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-6qggdEnBtKQ/XOGjEQl570I/AAAAAAAAEH0/xO2btTa8NDsCFVtakeeCnNc8w7phqASlQCLcBGAs/s1600/bigbounce01g.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="408" data-original-width="700" height="232" src="https://4.bp.blogspot.com/-6qggdEnBtKQ/XOGjEQl570I/AAAAAAAAEH0/xO2btTa8NDsCFVtakeeCnNc8w7phqASlQCLcBGAs/s400/bigbounce01g.jpg" width="400" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
</div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus<i> scinexx </i> <span style="font-size: xx-small;"> Übergang von einem Universum ins nächste?</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b>Big Bounce statt Big Bang</b></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">War der Urknall wirklich der Anfang von allem?</span></span>
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b>Der Urknall ist nach gängiger Lehrmeinung der Anfang von
allem – erst durch ihn entstand das Universum. Doch war vor dem „Big
Bang“ wirklich nichts? Inzwischen werden daran Zweifel laut, denn
einigen neueren Modellen zufolge könnte der Urknall auch nur ein
Übergang gewesen sein. Gab es einen „Big Bounce“ statt eines „Big Bang“?</b></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Idee eines zyklischen Universums mit wechselnd Phasen des sich
Ausdehnens und wieder Zusammenziehens ist nicht neu. Lange aber galten
solche Modelle als veraltet und nicht im Einklang mit modernen
Erkenntnissen der Physik und Kosmologie. Das aber hat sich nun geändert.
Denn immer mehr zeigt sich, dass auch der lange etablierte Urknall
einige Fragen aufwirft, die man bisher nicht beantworten kann. Deshalb
erlebt nun die Vorstellung eines „Big Bounce“ eine Renaissance – eines
explosiven Übergangs von einem Universum zum nächsten.</span></span><br />
<br />
<span style="font-size: small;"><span style="color: #444444;"> <span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Warum der Big Bang Fragen aufwirft</span></span><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></b></span><br />
<span style="font-size: small;"><span style="color: #444444;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Das Urknall-Problem</span></b></span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wie begann unser Universum? Und was war davor? So fundamental diese
Fragen auch sind – bisher gibt es darauf keine eindeutige Antwort. Klar
scheint nur: Der Kosmos, so wie wir ihn kennen, entstand vor rund 13,8
Milliarden Jahren.</span></span>
<br />
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-bFwNYd4c70w/XOGjOwvJQ2I/AAAAAAAAEH4/2TEWI0VD26c-_JAuFu0D-LuRetinJRwogCLcBGAs/s1600/Inflation.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="238" data-original-width="300" src="https://4.bp.blogspot.com/-bFwNYd4c70w/XOGjOwvJQ2I/AAAAAAAAEH4/2TEWI0VD26c-_JAuFu0D-LuRetinJRwogCLcBGAs/s1600/Inflation.jpg" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="img-caption"> </span></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="img-caption">Gängiger Theorie nach war der Urknall der Beginn von allem - Raum, Zeit, Strahlung und Materie</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Was man über den Urknall weiß – oder annimmt</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gängiger Theorie zufolge waren im <a href="https://www.scinexx.de/dossier/der-urknall/">Urknall</a>
alle Materie und Strahlung des Universums auf einen winzigen Punkt
konzentriert – eine Singularität. Dieser „Urkeim“ dehnte sich dann
explosionsartig aus und schuf die Raumzeit, die <a href="https://www.scinexx.de/dossier/die-grossen-vier/">Grundkräfte der Physik</a>
und alle Materie. Diese erste große Ausdehnung muss das Ur-Universum in
Sekundenbruchteilen um den Faktor 10 hoch 30 bis 10 hoch 100 vergrößert
haben. Wie genau dies geschah und ob es diese <a href="https://www.scinexx.de/dossier/der-grosse-schub/">kosmische Inflation</a> tatsächlich gab, ist allerdings bis heute unbewiesen und strittig.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Weitgehend einig sind sich Forscher dagegen darüber, was als nächstes geschah: Aus dem ultraheißen und dichten <a href="https://www.scinexx.de/news/technik/urmaterie-im-miniformat-erzeugt/">Quark-Gluonen-Plasma</a>
entstanden die ersten Atombausteine und dann die ersten Atome. Als
Folge trennte sich rund 380.00 Jahre nach dem Urknall die Strahlung von
Materie, das anfangs trübe Universum wurde durchsichtig und die
kosmische <a href="https://www.scinexx.de/dossier/das-erste-licht/">Hintergrundstrahlung</a> wurde frei. Noch später entstanden die ersten Sterne – die Elementfabriken des Kosmos.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Die offenen Fragen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Soweit, so etabliert, scheint es. Doch ausgerechnet am Uranfang des
Kosmos scheiden sich die Geister. Denn das gängige Bild vom Urknall
lässt einige entscheidende Fragen offen. Eine davon ist die nach dem Wie
und Warum des Ganzen: Was hat dazu geführt, dass vor 13,8 Milliarden
Jahren plötzlich aus dem Nichts etwas entstand? Gab es einen Auslöser
oder war es bloßer Zufall? Und wie kann aus Nichts Materie entstehen?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der britische Physiker Stephen Hawking versuchte dies so zu erklären:
„Weil die Zeit selbst erst mit dem Urknall begann, ist dies ein
Ereignis, das nicht durch etwas oder jemanden verursacht worden sein
kann. Die Gesetze der Natur selbst sagen uns, dass das Universum
entstanden sein kann, ohne dass dazu Energie oder eine Ursache nötig
war.“ Doch andere Astrophysiker haben genau daran ihre Zweifel.</span></span><br />
<br />
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-irxpTh0X_NY/XOGjXv6HExI/AAAAAAAAEIA/5Bvjabebor8PRbqk6HoYEYDYhCsolzK2wCLcBGAs/s1600/Hintergrundstrahlung%2B-300x225.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="225" data-original-width="300" height="300" src="https://2.bp.blogspot.com/-irxpTh0X_NY/XOGjXv6HExI/AAAAAAAAEIA/5Bvjabebor8PRbqk6HoYEYDYhCsolzK2wCLcBGAs/s400/Hintergrundstrahlung%2B-300x225.jpg" width="400" /></a><span style="font-size: xx-small;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #666666;"><span class="img-caption">Die
kosmische Hintergrundstrahlung ist überall erstaunlich gleich - selbst
bei Gegenden, die an entgegengesetzten Enden unseres Sichthorizonts
liegen.</span></span></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ebenfalls strittig ist die Frage, warum Materie und Strahlung in
unserem Universum so gleichmäßig verteilt sind. Egal in welche Richtung
oder in welche Entfernung wir schauen – überall gibt es in großem
Maßstab ähnliche Dichten und Verteilungen von Galaxien, Gasnebeln und
Strahlung. Die gängige Theorie behilft sich hier mit der Annahme der
kosmischen Inflation. Gleichzeitig ist jedoch umstritten, ob dadurch
nicht auch Unmengen von Paralleluniversen entstehen müssten – <a href="https://www.scinexx.de/news/technik/hawkings-letzte-theorie/">Stephen Hawking</a> bezweifelte dies, andere Forscher halten dies aber für <a href="https://www.scinexx.de/dossierartikel/blasen-im-nichts/">wahrscheinlich</a>.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Alternativen gesucht</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Damit scheint klar: So etabliert der Urknall uns auch scheint, in
Wirklichkeit ist er bis heute kaum verstanden und stark umstritten.
Insofern ist es kaum verwunderlich, dass einige Forscher nach
alternativen Erklärungsmöglichkeiten für den Uranfang unseres Kosmos
suchen. Ihre große Frage dabei: Was wäre, wenn der Urknall gar nicht der
Anfang von Allem war? Wenn es vor unserem Universum schon ein anderes,
früheres gab? Der Urknall wäre dann nur eine Art explosiver Übergang von
einem Kosmos zum nächsten – ein Big Bounce statt eines Big Bang.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Was aber bedeutet dies konkret?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Was für und gegen ein zyklisches Universum spricht</span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;"><span style="font-size: small;"><b>Übergang statt Uranfang?</b></span></span></span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Idee eines zyklischen Universums ist nicht neu: Schon die frühen
indischen Gelehrten beschreiben in den Veden das Universum als eine
ewige, sich wiederholende Abfolge von Entstehen, Zerstören und
Wiedererstehen. Aber auch die Stoiker der griechischen Antike teilten
diese zyklische Weltsicht. Ihrer Vorstellung nach ging der Kosmos als
gigantische Kugel durch Phasen von Expansion und Ausdünnung, gefolgt von
Phasen der Verdichtung und Kontraktion.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Maya glaubten ebenfalls an eine ewige Wiederkehr. Sie rechneten
sogar mit wahrhaft astronomischen Zahlen, um die Dauer der verschiedenen
Zyklen von Sonne, Mond, Planeten und Sternen zu beschreiben. „Die
archetypische Auffassung eines zyklischen Universums hat Menschen die
gesamte Geschichte hindurch fasziniert – sie findet sich in mythischen
und wissenschaftlichen Kosmologien bis in die Gegenwart hinein“, sagt
der dänische Wissenschaftshistoriker Helge Kragh.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a data-lightbox="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/b/i/bigbounce05g.jpg" href="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/b/i/bigbounce05g.jpg"><img alt="Einstein" class="attachment-customThumbnail size-customThumbnail" height="150" src="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/b/i/bigbounce05g.jpg" width="182" /></a></span></span><br />
<span style="font-size: xx-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption">Auch Albert Einstein beschäftigte sich mit der idee eines zyklischen Universums.</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Einstein und die Folgen</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Auch Albert Einstein hat sich zeitweilig mit der Möglichkeit eines
oszillierenden, zyklischen Universums beschäftigt – und hielt diese Idee
für durchaus plausibel. Aus Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie
leitete der russische Mathematiker Alexander Friedmann in den 1920er
Jahren ab, dass sich die Expansion des Universums auch umkehren kann. Er
schrieb: „Fälle sind auch möglich, in denen sich der Radius der
Raumkrümmung periodisch ändert. Das Universum würde zu einem Punkt
kontrahieren, dann seinen Radius wieder bis zu einem bestimmten Punkt
vergrößern, um sich dann wieder zu verkleinern und so weiter.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Universum würde demnach ständige Zyklen aus Ausdehnung und
Kontraktion durchleben. Der Kosmologe Richard Tolman griff diese
Überlegungen in den 1930er Jahren auf und veröffentlichte umfangreiche
mathematische Berechnungen, die ergründeten, in welcher Form ein
zyklisches Universum möglich wäre. Seine Veröffentlichungen lösten einen
bis heute anhaltenden Boom neuer zyklischer Modelle in der Kosmologie
aus.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Kein Nichts, kein Ursachenproblem</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Vorteile dieser Idee scheinen auf der Hand zu liegen: Wenn das
Universum ewige Zyklen durchlebt, dann räumt dies das lästige Problem
der Anfangssingularität aus dem Weg. Die Frage, wie alle Materie aus dem
Nichts entstehen kann, wird bei solchen Modellen hinfällig – denn sie
war ja schon immer in irgendeiner Form da. Es gab nie ein absolutes
Nichts. „Das oszillierende Modell umgeht praktischerweise das Problem
der Genesis und erscheint daher aus philosophischer Sicht attraktiv“,
konstatiert der US-Physiker und Nobelpreisträger Steven Weinberg.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der Big Bounce liefert auch eine Lösung für die ungewöhnliche
Einförmigkeit des Kosmos: Die Phase der Kontraktion sorgt dafür, dass
alles sozusagen homogenisiert wird. Wenn dann die erneute Ausdehnung
erfolgt, bleibt diese Gleichheit erhalten. Und auch die bisher
ungeklärte Ursache für den Urknall lässt sich in einem zyklischen
Universum elegant beantworten: Auslöser für jeden neuen Anfang ist
schlicht das Ende des vorhergehenden Zyklus.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Die Hürde der Entropie</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Allerdings gibt es bei den meisten zyklischen Modellen einen Haken: die <a href="https://www.scinexx.de/dossierartikel/entropie-und-zeit/">Entropie</a>.
Nach dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik nimmt in einem
geschlossenen System der Grad der Unordnung immer weiter zu – und das
gilt auch für den Kosmos. Selbst wenn dieser immer neue Zyklen von
maximaler Kontraktion und explosiver Ausdehnung durchlebt, müsste daher
die Entropie immer weiter zunehmen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Warum, erklärt der Physiker Brian Greene so: „Mehr Entropie bedeutet,
dass mehr ungeordnete Partikel zusammengequetscht werden, wenn das
Universum kontrahiert. Das aber löst beim folgenden Neuanfang ein
stärkeres Auseinanderfliegen aus.“ Als Konsequenz würde jeder folgende
Zyklus ein wenig länger dauern als sein Vorgänger. Gleichzeitig sorgt
die Entropie dafür, dass jedes Mal ein wenig mehr Strahlung im
Verhältnis zur Materie entsteht. Am Ende einer langen Reihe von Zyklen
stünde dann der Wärmetod – ein Zustand maximaler Entropie, indem keine
geordneten Strukturen mehr existieren, keine Sterne, Galaxien oder
Atome.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Betrachtet man dagegen die Vergangenheit, dann müssten die Zyklen
immer kürzer werden, je weiter man zurückblickt. Wenn man nur weit genug
zurückgeht, muss es demnach trotzdem irgendwann einen Zeitpunkt geben,
an dem alles in einem Punkt konzentriert war – eben den Uranfang, den
diese Modelle eigentlich ausschließen. Diese Erkenntnis macht viele
frühe zyklische Kosmologien hinfällig.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch inzwischen haben Physiker einige Modelle entwickelt, die die
störende Entropie loswerden – und damit einen „Big Bounce“ wieder
wahrscheinlicher machen…</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> <span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Quantenschleifen und ein "Urprall"</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #444444;"><b>Der umgestülpte Ballon</b></span></span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In den letzten Jahren und Jahrzehnten ist eine regelrechte
Renaissance der zyklischen Kosmologien angebrochen. In ihnen bildet der
Urknall den Übergang zwischen zwei Universen. Je nach Modell gibt es
dabei mal eine Singularität, mal geht das Ganze ohne diesen
Ausnahmezustand der Physik vonstatten.</span></span><br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-l4Tjxay91H8/XOGjhK7hFuI/AAAAAAAAEII/1LuoXxPbU4ocYwTfrdA3t1oFDHlmr9TVQCLcBGAs/s1600/Quantenschleifen%2B07g-300x240.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="240" data-original-width="300" src="https://2.bp.blogspot.com/-l4Tjxay91H8/XOGjhK7hFuI/AAAAAAAAEII/1LuoXxPbU4ocYwTfrdA3t1oFDHlmr9TVQCLcBGAs/s1600/Quantenschleifen%2B07g-300x240.jpg" /></a></div>
<div class="img-caption">
<span style="font-size: xx-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption">Nach der Theorie der Schleifen-Quantengravitation besteht die Raumzeit aus einem Netz von Quantenschleifen.</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Quantenschaum statt glatter Raumzeit</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Fast schon zwangsläufig ergibt sich ein zyklisches Universum aus der Theorie der <a href="https://www.scinexx.de/dossier/universum-aus-brodelnden-schleifen/">Schleifen-Quantengravitation</a>
(Loop Quantum Gravity). Nach dieser 1987 erstmals vorgestellten Theorie
ist das Raumzeitgefüge nicht kontinuierlich, wie von Einsteins
Relativitätstheorie angenommen, sondern in winzige, unteilbare Einheiten
gegliedert – die Loops oder Schleifen. Eine Schleife hat in etwa die
Ausdehnung von 10<sup>-35</sup> Metern, das entspricht der Planck-Länge, der in der Quantentheorie definierten kleinstmöglichen Einheit.</span></span></div>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ein Netzwerk aus solchen miteinander verbundenen Schleifen bildet das
Grundgewebe des Universums, Teilchen bilden Knotenpunkte in diesem
Netz. Dadurch ähnelt der gesamte Kosmos einem Wabern aus sich
fortwährend verändernden winzigen Verknüpfungen. Wegen seiner extrem
geringen Größe ist dieses Quantennetz für uns weder sichtbar noch
spürbar, es spielt für unsere Alltagserfahrung keine Rolle.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">In sich selbst umgestülpt</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Anders aber ist dies beim Urknall oder dem großen Übergang von einem
Universum zum nächsten. Nach klassischer Urknalltheorie war im Uranfang
das gesamte Universum in einem Punkt unendlicher Dichte konzentriert –
einer Singularität. In der gequantelten Welt der
Schleifen-Quantengravitation ist dies jedoch nicht möglich. Denn hier
können alle physikalischen Werte – auch die Dichte – nur endliche Werte
annehmen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Quantelung sorgt aber für ein fast ebenso dramatisches Ereignis:
Nach den Vorstellungen der Loop-Theoretiker kehrt sich am Punkt des
Urknalls die Schwerkraft um: Statt anziehend zu wirken, ist sie
plötzlich abstoßend, als hätte sich ihr Vorzeichen vertauscht. „Der Raum
wird dabei praktisch in sich selbst umgestülpt. Das kann mit einem
ideal kugelförmigen Luftballon veranschaulicht werden, aus dem die Luft
entweicht“, erklärt der Quantenphysiker Martin Bojowald. Beim Urknall
bewegen sich die Wände des Ballons aufeinander zu, bis sie sich berühren
und sogar durchdringen.</span></span><br />
<br />
<div class="thumbnail-left">
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-qr863ChbuR0/XOGjq8Jk_gI/AAAAAAAAEIQ/sH-6qlKFWlI_nqhLFfZlkJW1i7SuE_3qgCLcBGAs/s1600/Luftballons%2B08g-300x246.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="246" data-original-width="300" src="https://2.bp.blogspot.com/-qr863ChbuR0/XOGjq8Jk_gI/AAAAAAAAEIQ/sH-6qlKFWlI_nqhLFfZlkJW1i7SuE_3qgCLcBGAs/s1600/Luftballons%2B08g-300x246.jpg" /></a><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;"><span class="img-caption" style="font-size: xx-small;"> </span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #666666;"><span class="img-caption" style="font-size: xx-small;">Das Universum als sich umstülpender Luftballon?</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Urprall statt Urknall</span></span><br />
<br /></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das aber hat kosmologische Konsequenzen: Zum einen spricht das Modell
nach Ansicht der Loop-Theoretiker fast schon zwangsläufig dafür, dass
der Urknall nicht der Uranfang von Allem war. Denn im Gegensatz zur
Relativitätstheorie produzieren die Gleichungen der
Schleifen-Quantengravitation gültige mathematische Ergebnisse auch vor
dem Urknall. „Die größte Überraschung war, dass es tatsächlich auf der
anderen Seite, also vor dem Big Bang, ein anderes Universum gegeben
haben könnte. Das hatten wir nicht erwartet“, sagt Abhay Ashtekar von
der Pennsylvania State University.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Es könnte daher tatsächlich einen Übergang statt eines Urknalls
gegeben haben, gewissermaßen einen „Urprall“: Ein Vorgänger-Universum
fällt in sich zusammen und federt dann, abgestoßen von der
antigravitativen Wirkung des submikroskopischen Netzwerks, wieder vom
Quantenmaßstab in makroskopische Größen zurück.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Kosmischer Gedächtnisverlust</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Praktischer Nebeneffekt: Die dabei auftretenden Fluktuationen der
Materie- und Energiedichte verwischen alle Informationen des
vorhergehenden Universums. „Kurz gesagt leidet das Universum an einem
tragischen Fall von Gedächtnisverlust“, sagt Bojowald. Nach diesem Big
Bounce würde daher jedes neue Universum gleichsam von vorn beginnen, mit
einer blank gewischten Tafel.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das löst auch das Problem der Entropie: Nach Bojowalds und Ashtekars
Vorstellungen wird auch die Entropie wieder quasi auf Null gesetzt, weil
die Informationen über den Entropie-Zustand des alten Universums den
Übergang nicht überstehen. Das neue Universum kann daher seine
Geschichte ohne Entropie-„Altlast“ beginnen – so jedenfalls die
Hypothese. Belegen lässt sich all dies aber bisher nicht.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Die aktuellen Hypothesen zum Big Bounce</span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><b>Quantentunnel und negative Energien</b>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Neue Hypothesen zu einem „Big Bounce“-Übergang des Universums haben
in den letzten drei Jahren gleich zwei Forschergruppen entwickelt.
Beiden gemeinsam ist, dass sie einen Übergang postulieren, bei dem das
Universum zwar maximal klein ist, aber nicht zur Singularität wird.</span></span><br />
<br />
</span></span></span><br />
<div class="thumbnail-right">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><a href="https://3.bp.blogspot.com/-7c5EcWLNmLc/XOGjzXAwiUI/AAAAAAAAEIY/4kSnwibACTkRaIlVfpNIBRkVDwvYkW2DACLcBGAs/s1600/Tunneleffekt.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="209" data-original-width="300" src="https://3.bp.blogspot.com/-7c5EcWLNmLc/XOGjzXAwiUI/AAAAAAAAEIY/4kSnwibACTkRaIlVfpNIBRkVDwvYkW2DACLcBGAs/s1600/Tunneleffekt.jpg" /></a></span></span></span></div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-size: xx-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption">In
der Quantenwelt können Teilchen eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit auch
jenseits einer Barriere haben – durch diesen Tunneleffekt können sie
die Barriere durchdringen, ohne sie überwinden zu müssen.</span></span></span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><br /></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Durch den Übergang getunnelt
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span></span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die erste Hypothese stammt von Neil Turok vom Perimeter Institute in
Ontario und Steffen Gielen vom Imperial College London. Sie gingen von
der Prämisse aus, dass sich Materie im stark komprimierten Kosmos im
Prinzip wie Strahlung verhält. Tatsächlich sprechen kosmologische
Modelle dafür, dass in den ersten zehntausenden Jahren nach dem Urknall
die Bedingungen so extrem waren, dass noch keine Materie kondensieren
konnte – die Energie lag im Wesentlichen als Strahlung vor.</span></span></span></span></span></span></span></div>
</div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Auf gleiche Weise könnte der Kosmos auch nach der starken Kontraktion
am Ende seines Zyklus zu einem solchen strahlendominierten Gebilde
werden. Unter diesen Bedingungen wäre es möglich, dass das Universum
quasi durch den Übergang hindurchtunnelt. „Wir haben festgestellt, dass
das Universum glatt durch die Singularität hindurchgeht und an der
anderen Seite herauskommt“, sagt Turok.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Das Universum als Quantenteilchen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dieses Tunneln ist ein in der Quantenwelt durchaus gängiges Phänomen:
Weil der Zustand von Elementarteilchen von Wahrscheinlichkeiten regiert
wird, kann sich ein Teilchen rein theoretisch sowohl diesseits als auch
jenseits einer Wand aufhalten – ohne sie physikalisch durchdringen zu
müssen. Auf ähnliche Weise könnte auch das extrem komprimierte Universum
wie ein Quantenteilchen reagieren und die Barriere der Singularität
passieren. „Die Unschärfe von Raum, Zeit und Materie machen es unsicher,
wo sich das Universum zu einem gegebenen Zeitpunkt aufhält – das
erlaubt es ihm, die Singularität zu durchtunneln“, erklärt Turok.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Im Modell funktioniert dieses Tunneln des komprimierten Universums
schon recht gut – allerdings nur für eine stark vereinfachte,
idealisierte Version des Kosmos, wie die Forscher einräumen. „Die Fälle,
die wir lösen können, sind nur sehr einfache Universen“, berichtet
Gielen im „Scientific American“. Ob das Ganze auch für komplexere
Universen wie das unsrige funktioniere, müsse man erst noch testen.</span></span><br />
<br />
<a href="https://2.bp.blogspot.com/-WxKhAyomQoE/XOGkNNnKvtI/AAAAAAAAEIk/4znC6uTbIncs1sz32xG6d89rFxsT1U9ggCLcBGAs/s1600/exotisches%2BSkalarfeld.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="284" data-original-width="300" src="https://2.bp.blogspot.com/-WxKhAyomQoE/XOGkNNnKvtI/AAAAAAAAEIk/4znC6uTbIncs1sz32xG6d89rFxsT1U9ggCLcBGAs/s1600/exotisches%2BSkalarfeld.jpg" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption" style="font-size: xx-small;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption" style="font-size: xx-small;">Verhinderte ein exotisches Skalarfeld die Singularität?</span></span></span></span></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Exotisches Feld als Übergangshelfer?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die zweite Hypothese geht von einem Übergang aus, der auch ohne Hilfe
der Quantenphysik die Singularität umschifft. Paul Steinhardt und Anna
Iljas von der Princeton University postulieren dafür die Existenz eines
Skalarfelds – eines Einflusses, der verhindert, dass das kritische
Stadium der Singularität eintritt. Diese exotische Form der negativen
Energie soll demnach kurz vor diesem Punkt die erneute Expansion
einleiten und so den kompletten Kollaps vermeiden.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">„An einem Punkt während oder kurz nach dem Übergang wird dann die
kinetische Energie, die in den Skalarfeldern gespeichert ist, wieder in
die Strahlung und Materie umgewandelt, die wir beobachten“, erklären
Steinhardt und Iljas in ihrem Fachartikel. Auf diese Weise sei ein Big
Bounce möglich, ohne dass man Eigenheiten der Quantentheorie benötigt
oder eine Singularität eintritt. Alleedings: Ob es ein Skalarfeld in
Form einer negativen Energie gab und wie dieses bisher nicht
nachgewiesene Feld zustande kommt, ist bislang unklar.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Keine Belege nirgends</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Fakt ist: So spannend dies Hypothesen sein mögen – bisher bleiben
alle Modelle und Szenarien zum „Big Bounce“ und einem zyklischen
Universum reine Theorie. Keines von ihnen lässt sich mit heutigen
Mitteln und Methoden überprüfen oder gar belegen. Und ob dies in Zukunft
jemals möglich sein wird, ist ebenfalls ungeklärt. Insofern bleibt die
Frage vorerst offen, ob unser Urknall wirklich einmalig und der Anfang
von allem war.</span></span>
<br />
<div class="entry-meta meta-small">
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">17. Mai 2019 - Nadja Podbregar</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><br /></span>
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #666666;"><i>Nota.</i> -</span> <span style="color: #999999;">Sachlich kommentieren kann ich das nicht, ich verstehe es ja kaum. Doch ein <i>Meta-</i>Kommentar drängt sich mir regelrecht auf: Quantenphysik und Relativitätstheorie zeigen, dass wir Sachen <i>denken</i> kön- nen, die weit jenseits unserer <i>Vorstellung</i> liegen. Die Vorstellung erscheint als die kindliche Vorform des erwachsenen Verstandes, dessenb Höhenflügen sie staunend von dere Erde aus nachblicken muss. </span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><br /></span></span></span>
</span><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #999999;">Doch wenn der Verstand an seine Grenze gestoßen ist, muss er... bei der Vorstellung Rat suchen. Die Vor- stellung von einem oszillierenden Universum -<i> swinging universe</i> - ist uralt, es gab sie schon bei bei Mayas und Indern, auch bei der Zweiten Stoa, und selbst Friedrich Engels hat </span><span style="color: #666666;">(in<i> Dialektik</i> <span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">[in] </span></span><i>der Natur</i>) </span> <span style="color: #999999;">damit kokettiert, als an eine Gekrümmten Raum noch keiner dachte. Und wenn das Glasperlenspiel der Begriffe keinen weiteren Zugang zur Wirklich- keit öffnet, kehren die Forscher zur guten alten <i>Vorstellung</i> zurück, die dem Denken den Weg erhellen muss.</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;">Doch welche Vorstellung sich für künftige Forschung als fruchtbar erweisen sollte - von der Idee eines durchgängig herrschenden Naturgesetzes verabschieden sich anscheinend alle</span>. </span></span></span></span><br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #999999;"><i>JE</i></span></span></span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #999999;"><i> </i> </span></span></span></span></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com5tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-4621767403580797282019-05-17T03:25:00.002-07:002019-05-28T16:26:54.902-07:00Der Springaffe und die Anthropologie der Wahrnehmung.<a href="https://4.bp.blogspot.com/-lSKf1XmTPqU/XN6L3bX8FxI/AAAAAAAAEHc/HOuYYWQxxPsQK4qxBYw4_WuImfMPbeYvgCLcBGAs/s1600/Titi_Del_Caqueta.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="400" data-original-width="300" height="200" src="https://4.bp.blogspot.com/-lSKf1XmTPqU/XN6L3bX8FxI/AAAAAAAAEHc/HOuYYWQxxPsQK4qxBYw4_WuImfMPbeYvgCLcBGAs/s200/Titi_Del_Caqueta.jpg" width="150" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"> <span style="font-size: xx-small;"><a href="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b2/Titi_Del_Caqueta.jpg/300px-Titi_Del_Caqueta.jpg">Titi-Springaffe</a> </span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">aus <i>derStandard.at,</i> </span><span class="date"><span style="font-size: x-small;">17. Mai 2019 </span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Was Affen meinen, wenn sie kreischen</span></b></span></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Forscher analysierten die Laute von Titi-Affen und Grünmeerkatzen und stießen dabei auf äußerst differenzierte Bedeutungen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>Neuenburg
</i>– Die Schreie von Affen sind keine einfachen Lautäußerungen. Sie
vermitteln vielmehr differenzierte Informationen auf eine Weise, die
sich teils von menschlichen Spracheigenheiten unterscheidet, berichten
Wissenschafter der Universität Neuenburg.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Für ihre Studie
untersuchten die Forscher die Lautäußerungen von zwei Affenarten in
Brasilien und Südafrika und beschrieben die Ergebnisse in zwei Studien
in den Fachjournalen "Science Advances" und "Plos One". Demnach sind die
Schreie der Tiere weitaus differenzierter als oft angenommen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Raubtier-Warnungen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In
Brasilien zeichnete das Team um Melissa Berthet die Laute von
Titi-Affen (Springaffen) auf, nachdem die Wissenschafter ein
ausgestopftes Raubtier – einen Raubvogel oder eine Raubkatze – am Boden
oder im Blätterdach in unmittelbarer Nähe der Gruppe platziert hatten.
Später spielten sie der Gruppe die aufgezeichneten Laute wieder vor, um
die Reaktionen der Affen zu beobachten. Demnach konnten die Tiere durch
die Laute Informationen über den Typ des Raubtiers und seinen Standort
vermitteln, schienen dabei jedoch keine Kategorisierung zu verwenden,
wie es beim Mensch der Fall ist.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2019/05/affensprachen.html">Affensprachen.</a></span></span></b> </span></span></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">"Wir neigen dazu, die Ereignisse,
die uns umgeben, in Kategorien einzuteilen, auch wenn die
Unterscheidung zwischen diesen Kategorien tatsächlich unklar ist", sagte
Berthet. "Zum Beispiel bilden die Farben eines Regenbogens ein
Kontinuum, aber Menschen bevorzugen es, über sieben Farbbänder zu
sprechen", so die Forscherin.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Probabilistische Informationsübermittlung</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In
ähnlicher Weise würden Menschen in der den Affen präsentierten
Situation dazu neigen, vier Kategorien zu unterscheiden: bodenlebendes
Raubtier am Boden, Flug-Raubtier am Boden, bodenlebendes Raubtier im
Blätterdach, Flug-Raubtier im Blätterdach.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nicht so bei den Affen:
Sie stellen diese vier Situationen als Kontinuum dar, und zwar durch
Lautfolgen aus Kombinationen von Schreipaaren, die aus Schrei A und/oder
Schrei B bestehen können. Je weniger Kombinationen von zwei B-Schreien
in der Lautfolge vorhanden sind, desto mehr schauen die zuhörenden Affen
in die Luft, um dort nach einem Raubtier zu suchen. Aber sobald die
Anzahl der Kombination mit zwei B-Schreien zunimmt, schauen die Affen
eher zum Boden. Diese als probabilistisch bezeichnete
Informationsübermittlung wurde bisher bei keiner anderen Tierart
beschrieben.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Grünmeerkatzen-Keilereien</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In der zweiten
Studie befasste sich ein Team um Stephanie Mercier mit Konflikten in
wildlebenden Gruppen der südlichen Grünmeerkatzen in Südafrika. Ihren
Ergebnissen zufolge verraten die Lautäußerungen der Beteiligten einer
Schlägerei ihre Identität sowie ob es sich um Opfer oder Angreifer
handelt. "Die Schreie der Opfer sind länger und häufiger als die der
Angreifer", sagte Mercier. Dies stimme mit theoretischen Studien
überein, die vorhersagen, dass Laute in feindlichen und aggressiven
Situationen mit geringerer Häufigkeit abgegeben werden. In
Angstsituationen nimmt die Frequenz zu und der Laut wird tonaler.</span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;">Diese
Variationen erlauben es den Affen, die die Schreie abgeben, zum einen
den Angreifer abzuwehren, zum anderen Artgenossen zur Hilfe zu rufen,
vor allem während intensiver Streitigkeiten. Obwohl bei vielen Arten die
Kampfschreie dem menschlichen Ohr sehr ähnlich erscheinen, sind die
Konfliktschreie der südlichen Grünmeerkatzen laut der Studie sehr
differenziert, je nach Rolle im Konflikt und nach der Intensität des
Streits.</span> <span style="color: #cccccc;">(<i>APA, red,</i>)</span></span><br />
<br />
<div class="supplemental">
<hr />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><b>Abstracts</b></span></span></span><br />
<ul>
<li><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://advances.sciencemag.org/content/5/5/eaav3991" target="_blank">Science Advances: "Titi monkeys combine alarm calls to create probabilistic meaning"</a></span></span></li>
<li><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0214640" target="_blank">Plos One: "Correlates of social role and conflict severity in wild vervet monkey agonistic screams"</a> </span></span></li>
</ul>
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-size: small;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> <span style="color: #999999;">Die Auffassung der Erscheinungen der Welt als eindeutig zu Unterscheidende nennen wir die <i><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2013/09/digital-und-analog-eine-worterklarung.html">digi- tale</a>,</i> die Auffassung der Erscheinungen als gleitendes Kontinuum nennen wir eine<i><a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/2013/09/digital-und-analog-eine-worterklarung.html"> analoge</a>. </i>Um die digitale Wahrnehmung so wiederzugeben, dass ein Anderer sie <i>identifizieren</i> kann, braucht man ein unmissverständ-<span style="font-size: xx-small;"> </span>liches Zeichen, ein <i>digit, </i>am besten ein - Wort. Eine analoge Wiedergabe bedarf eines kontinuierlichen Sig- nalsystems. </span></span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-size: small;">Was war eher da - die digitale Wahrnehmungsweise des Menschen oder seine sprachliche Mitteilungsweise?<span style="font-size: xx-small;"> </span>Ich wage mal eine Spekulation: Es war die Wiedergabe durch spezifische Wortzeichen, die durch Äonen das menschliche Bewusstsein geprägt, nämlich überhaupt erst möglich gemacht hat, und diese Bewusstseinsver-<span style="font-size: xx-small;"> </span>fassung hat ihrerseits seine Wahrnehmung geprägt.</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;">Und siehe da: Eine 'vernünftige' Weltanschauung<span style="color: #666666;">, und darunter verstehen wir seit gut 200 Jahren eine, die die Phänomene einander als Ursachen und Wirkungen zuordnet,</span> ist nur bei einer digitalen Unterscheidung der Wahrnehmungen möglich: Eine Erscheinung muss als <i>diese Eine </i>spezifiziert worden sein, um ihr 'diese eine' Ursache zuschreiben zu können. Wessen Wahrnehmung aus ineinander übergehenden Bildern besteht, muss sich mit erfahrungsmäßiger Wahrscheinlichkeit bescheiden.</span></span><br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><br /></span></span>
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;">Merke: Die Unterscheidung nach Ursache und Wirkung ist reflexiv, sie <i>schaut sich um: </i>'Da' ist die Erschei-<span style="font-size: xx-small;"> </span>nung, die Ursache muss als <i>hinter ihr</i> <i>verborgen</i> angenommen werden - als <i>schon geschehene,</i> und durch sie ist sie <i>bestimmt</i>. Der probabilistische Blick in die Welt sieht <i>nach vorne,</i> er <i>erwartet</i> etwas; doch das Etwas ist analog, nur ungefähr, noch <i>unbestimmt.</i></span></span><br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><i>JE </i></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><b><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><i>siehe auch:</i></span></span></span></span></b></span><br />
<ul>
<li><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><b><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><a href="https://philosophierer.blogspot.com/2019/05/wie-kam-der-mensch-zum-reflektieren.html">Wie kam der Mensch zum Reflektieren? </a> </span></span></b></span></span></li>
</ul>
</div>
<div class="supplemental">
</div>
<div class="supplemental">
</div>
<div class="supplemental">
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><b><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span></b><i><br /></i></span></span><br />
<ul>
</ul>
</div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-31492622399085726552019-05-15T02:15:00.001-07:002019-05-15T02:17:18.374-07:00Das egozentrische Gehirn, II.<a href="https://1.bp.blogspot.com/-0pRE8KWsIjk/XNvYnNwODJI/AAAAAAAAEHQ/vJWA8G35q7AkLc-mEvCAGlr0pvVckQcZwCLcBGAs/s1600/tennis-aufschlag.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="520" data-original-width="800" height="130" src="https://1.bp.blogspot.com/-0pRE8KWsIjk/XNvYnNwODJI/AAAAAAAAEHQ/vJWA8G35q7AkLc-mEvCAGlr0pvVckQcZwCLcBGAs/s200/tennis-aufschlag.jpg" width="200" /></a><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><a href="https://www.urlaub-vinschgau.net/CustomerData/143/Files/Images/sport/sommer-aktiv/tennis-aufschlag.jpg"> vinschgau </a></span></span></span></span><br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>derStandard.at,</i> <span class="date">28. April 2019</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Warum wir ehrlich glauben, schneller als andere zu reagieren</span></b></span></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">US-Psychologen vermuten, dass unser Gehirn eine "egozentrische Zeitordnung" hat</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>Tempe
–</i> "Egozentrische Zeitordnung" nennen US-Psychologen in einer nun
veröffentlichten Studie ein Phänomen, das uns häufig Fehleinschätzungen
vornehmen lässt – und zwar zu unseren Gunsten. Es führt dazu, dass wir
ehrlich der Meinung sind, schneller als jemand anderer auf einen
Auslöser reagiert zu haben, auch wenn die Stoppuhr nüchtern anzeigt,
dass wir und unser Widerpart gleich schnell waren. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die
Psychologen Ty Tang und Michael McBeath von der Arizona State University
berichteten im Fachmagazin "Science Advances", es könne durchaus sein,
dass im Streit um einen Einwurf beim Basketball beide Spieler ehrlich
glauben, sie hätten den Ball vor dem Gegner berührt. Das gleiche trete
aber auch in einem weniger turbulenten Kontext als dem eines Ballspiels
auf: Bei Tests, in denen zwei einander gegenüber sitzende Teilnehmer
gleichzeitig reagierten, behaupteten demnach durchschnittlich 67
Prozent, sie selbst seien schneller gewesen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Forscher gehen
davon aus, dass das Gehirn die eigene Reaktion zuerst wahrnimmt und dann
erst das externe Handeln. Durch diese "egozentrische Zeitordnung" sehe
unser Gehirn eigene Handlungen und Wahrnehmungen immer vorher, erklärt
McBeath. "Menschen können deshalb ihre eigenen Handlungen nahezu in
Echtzeit wahrnehmen, zum Beispiel wenn sie einen Baseball fangen oder
wegschlagen. Aber wir brauchen etwas mehr Zeit, um etwas Unerwartetes zu
verarbeiten, zum Beispiel wenn uns jemand überraschend auf die Schulter
klopft." Das Gehirn verhalte sich "parteiisch", so die Forscher. <span style="color: #cccccc;">(<i>red,
APA,</i>)</span></span></span><br />
<br />
<div class="supplemental">
<hr />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><b>Abstract</b></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://advances.sciencemag.org/content/5/4/eaav5698" target="_blank">Science Advances: "Who hit the ball out? An egocentric temporal order bias"</a></span></span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i> </span> Ich weiß ja, was ich vorhabe. Wenn ich es ausführe, ist es <i>déjà-vu.</i> Wenn ein anderer etwas tut, muss ich erst <i>erkennen,</i> was es ist. - Das ist banal, aber erst, wenns einem einer sagt. Weil es so selbstver- ständlich ist, wärs einem selbst nie eingefallen.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span><br />
<br /></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-81042133482635715362019-05-14T15:50:00.002-07:002019-05-14T15:53:29.007-07:00Wie Galileo die Wissenschaft erfand.<div style="text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-KkYy7rdb-9E/XNtFBZDZnzI/AAAAAAAAEHE/sjCLwgjP9xU_OqSW59Gcn16oQVST7NG8ACLcBGAs/s1600/Galileo-Justus%2BSustermans%2B1635.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1600" data-original-width="1326" height="320" src="https://1.bp.blogspot.com/-KkYy7rdb-9E/XNtFBZDZnzI/AAAAAAAAEHE/sjCLwgjP9xU_OqSW59Gcn16oQVST7NG8ACLcBGAs/s320/Galileo-Justus%2BSustermans%2B1635.jpg" width="264" /></a><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"> Justus Sustermans, 1635 </span></span></span></span></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>spektrum.de</i></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Galilei und die neue Wissenschaft: </span></span><br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Experiment und Mathematik</span></b></span></span><br />
<span style="color: #cccccc;"><i><br /></i></span>
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Von <a href="https://scilogs.spektrum.de/die-natur-der-naturwissenschaft/author/honerkamp/"> Josef Honerkamp </a></span></i></span>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Erkenntnis, dass es in einem Meer von Mystik und Dialektik immerhin
noch die Möglichkeit gibt, die Wahrheit von Aussagen auf eine andere
Aussage zu übertragen, hat mich in meiner Jugend, als mir dieses so
richtig bewusst geworden war, sehr umgetrieben.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wozu
konnte man das nicht alles benutzen! Man könnte ja so eine Art
logischer Ordnung zwischen Aus- sagen herstellen, in der klar wird, welche
Aussagen aus welchen anderen Aussagen jeweils folgen. Man könnte von
wahren Aussagen starten und darauf ein ganzes Gedankengebäude errichten,
das nur aus wahren Aussagen besteht. Aber – mit welchen Aussagen kann
man anfangen? Das war die große Frage.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;">Die Organisation sicheren Wissens</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Solche
Gedanken liegen natürlich nahe. In der Tat hatten sie auch schon die
antiken Griechen. Aristoteles hatte, wie schon einem früheren
Blogbeitrag erwähnt, gezeigt, dass man von den Syllogismen der 1. Form
ausgehend, alle anderen Syllogismen ableiten kann. Er hatte damit das
Problem, wie man überhaupt zu wahren Aussagen kommt, in der Weise
gelöst, dass er die Syllogismen der 1. Form als wahre Sätze betrachtete.
Diese waren ja auch unmittelbar einleuchtend. Einige Jahrzehnte später
hatte dann Euklid von Alexandria das damalige Wissen über geometrische
Flächen und Körper logisch geordnet und damit das erste größere
axiomatisch-deduktive Gedankengebäude erstellt. Auch hier musste er zu
Beginn einige Sätze als wahr ansehen. Hier schienen diese aufgrund der
Anschauung evident zu sein.</span></span><br />
<br />
<ul>
<li><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="http://philosophierer.blogspot.com/2015/08/iii-wie-die-wissenschaft-entstand.html">III. Wie die Wissenschaft entstand.</a></span></span></b> </span></span></li>
</ul>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In
der Begriffslogik und in der Geometrie war also schon ein Modell
entwickelt worden, mit dem man die Erkenntnis, dass es einen sicheren
Transport von Wahrheit gibt, verwerten konnte. Wie wir aber im letzten
Blogbeitrag gesehen haben, hat man erst sehr viel später die logische
Basis für die Schlussfolgerungen in der Mathematik verstanden. Vorher
galten diese als „unmittelbar einleuchtend“. Man machte dabei etwas
richtig, konnte es nur nicht genau begründen; ja, man wusste nicht
einmal, dass es da etwas zu begründen gab. Erst später sollte es nicht
mehr reichen, dass einem etwas „unmittelbar einleuchtet“.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">So
war damals die Mathematik das einzige Gebiet, in dem man mit sicherem
Wissen umgehen und auch praktische Probleme lösen konnte. Im 20.
Jahrhundert ist nun die mathematische Logik dazu gestoßen. Zunächst war
diese nur für theoretische Fragen interessant wie z.B. für das Studium
der Grundlagen der Mathematik. Heute ist sie aber auch Grundlage für
viele Algorithmen, die für die Extraktion und Gewinnung von Wissen in
Rahmen der „künstliche Intelligenz“ entwickelt werden.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die
Mathematik blieb also über all die früheren Jahrhunderte ein
unerreichtes Vorbild für die Organisation sicheren Wissens. Man hatte
durchaus versucht, eine ähnliche Strenge der Argumentation in
Philosophie und Ethik einzuführen. Solche Ansätze waren aber alle im
Sand verlaufen (siehe Wikipedia: Mathesis universalis). Waren es die
falschen Gebiete für eine Strenge der Gedankenführung nach Art der
Mathematisierung gewesen?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Heute sehen wir, wie viele Gebiete der
empirischen Wissenschaften immer stärker mathematisiert werden. Galileo
Galilei war es, der die ersten Schritte dazu in der Naturforschung
machte. Er hat als erster ein Ergebnis eines physikalischen Experimentes
in der Sprache der Mathematik beschrieben. Dabei erkannte er durchaus
die Tragweite dieser Verknüpfung von Mathematik und Experiment, er sah
sofort, welch eine Revolution eine Mathematisierung für das damalige
Verständnis von Wissenschaft darstellt. So sprach er von einer „neuen
Wissenschaft“, die er begründet habe. Sein Satz „Das Buch der Natur ist
in der Sprache der Mathematik geschrieben“ zeugt davon genauso wie auch
die Passage seines Briefes an den toskanischen Staatssekretär Vinta im
Jahre 1610: „Daher erlaube ich mir, das eine neue Wissenschaft zu
nennen, die von ihren Grundlagen angefangen von mir entdeckt worden
ist.“ </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Galilei griff damit den
Gedanken der Pythagoreer wieder auf, aber in einer ganz neuen Weise. Er
sah auch, dass es eine Ordnung, also Regelmäßigkeiten in der Natur gibt,
die sich in mathematischen Beziehungen ausdrücken lassen, und hatte
auch durch sein Studium der Euklidschen Geometrie die Strenge der
mathematischen Schlussfolgerungen kennen gelernt. Er erkannte aber auch,
dass man die Natur durch Experimente „befragen“ muss, um diese Ordnung
zu entdecken. Nicht Mathematik allein, nicht Empirie allein, sondern
Experiment und Mathematik sind die Pfeiler seiner neuen, strengen
Wissenschaft. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir kennen alle die Folgen dieser Entdeckung, ohne
diese wäre unsere Welt heute eine völlig andere. Irgendwann aber musste
wohl diese „neue Wissenschaft“ entdeckt werden; zu nahe stehen sich
Natur und Mathematik – besser gesagt: Natur und Logik.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wann ist eine Implikation wahr?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Warum
spielt Empirie, warum spielen „Befragungen“ der Natur in Form von
Experimenten eine solch bedeutsame Rolle, wenn man sich eine Theorie
nach dem Vorbild der Euklidschen Geometrie, also als
axiomatisch-deduktives System wünscht? Schauen wir uns deshalb den
Modus ponens als Prototyp eines logischen Schlusses noch einmal an:</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">A, A → B ⊨ B.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Um
auf eine Aussage schließen zu können, die unanfechtbar wahr ist, müssen
die Prämissen A und A → B wahr sein. Es gibt eine Aussage, nämlich A,
die in beiden Prämissen vorkommt. Die Implikation bildet die Brücke zu
einer neuen Aussage, nämlich B, auf die dann geschlossen wird. Solche
„Brücken“ muss es in jeder Schlussregel geben, denn aus Aussagen, die
völlig unabhängig neben einander stehen, kann nichts geschlossen werden.
Auch die Syllogismen besitzen ja jeweils einen Mittelbegriff, der in
beiden Prämissen vorkommt. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eine wahre Implikation A → B bedeutet, dass A hinreichend ist für B: Stets, wenn A, so B. Wo ist das der Fall? </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir
können wahre Implikationen finden, wenn wir die Natur befragen. Wir
erhalten dann z.B. folgende Antworten: „Wenn ich einen Ball in die Luft
werfe, dann fällt er zu Erde,“ oder „Wenn in einem Draht ein
elektrischer Strom fließt, dann existiert ein Magnetfeld in seiner
Umgebung.“ Die Experimentalphysiker sind also Lieferanten wahrer
Implikationen, die wir dann auch als Naturgesetze formulieren.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wahre Implikationen können wir auch finden, wenn wir z.B. die Aussage „Alle Griechen sind Menschen“ umformen in</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">„Wenn x ein Grieche ist, dann ist x ein Mensch“.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Hier
haben wir die Begriffe „Griechen“ und „Menschen“ so gebildet, dass die
Implikation wahr ist. Die Aussage wird also dadurch wahr, dass wir die
Begriffe entsprechend bilden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dann sind wir aber schon am Ende.
Für alle anderen Implikationen ist wohl der dialektische Schluss
zuständig, d.h. hier gehört eine Implikation zu der Kategorie von
Sätzen, über die Aristoteles gesagt hat:</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>Glaubwürdig sind
Sätze, wenn sie von Allen, oder von den Meisten oder von den weisen
Männern und zwar bei Letzteren von allen, oder von den meisten oder von
den erfahrensten und glaubwürdigsten anerkannt werden. </i></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir
können noch hinzufügen: Und das, was von den „weisen Männern“ anerkannt
wird, hängt auch noch von der Zeit ab. Denken wir nur an die Gesetze
der Rechtwissenschaft, z.B. an das Gesetz §1356 des BGB, das bis 1977
noch lautete: <i>„</i><i>Die Frau führt den Haushalt in eigener
Verantwortung. Sie ist berechtigt, erwerbstätig zu sein, soweit dies mit
ihren Pflichten in Ehe und Familie vereinbar ist.“ </i></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wenn
es um Regelungen für das menschliche Zusammenleben geht, um Moral,
Sitten und Gebräuche, ja, um alles, was uns die Natur nicht sagt, kann
es keine allgemein akzeptierbaren wahren Implikationen geben. Wir sind
auf den dialektischen Schluss verwiesen und damit auf ein Verhandeln
darüber, welche Implikationen denn als wahr gesetzt werden sollen. Hier
können wir also Wahrheit nur „setzen“, nicht finden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Folge
davon ist, dass die Aussagen der Naturwissenschaften universell gelten,
es aber unzählige Religionen und Rechtssysteme gibt. In den
Naturwissenschaften gibt es zwar auch eine Veränderung im Laufe der
Zeit. Diese ist aber, wie wir in späteren Blogbeiträgen sehen werden,
eine Art von Evolution, ein „Finden vom immer besseren“ Grundannahmen
aufgrund von stets neuen Entdeckungen über das Verhalten der Natur. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Einige
Zeit hat man geglaubt, dass sich Regeln für das menschliche
Zusammenleben auch aus der Natur des Menschen ablesen ließen. Eine
solche Naturrechtslehre kann für verschiedenste Ideologien nutzbar
gemacht werden. Letztlich sind es immer die „weisen Männer“, welche die
Sätze, welche eigentlich nur für einige glaubwürdig erscheinen,
allgemein als wahr dekretieren. Die katholische Kirche hält heute noch
an dieser Lehre fest. Seit Jahrhunderten spricht man aber von einem
„naturalistischen Fehlschluss“, wenn man vom „Sein“ auf das „Sollen“
schließt. Eine Implikation, die Aussagen über das Sein mit einer Aussage
über das Sollen verknüpft, ist aus der Natur nicht ablesbar. Wir
verdanken dem Philosophen David Hume (1711 bis 1776) die erstmalige
explizite Formulierung dieser Einsicht.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Die neue Wissenschaft des Galileo Galilei</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das „heiße“ Thema der Naturforschung zu Zeiten Galileis war die Bewegung. In seinem Werk „Discorsi“ heißt es:</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>Nichts
ist älter als die Bewegung, und über dieselbe gibt es weder wenig noch
geringe Schriften der Philosophen. Dennoch habe ich deren
Eigentümlichkeiten in großer Menge, und darunter sehr wissenswerte in
Erfahrung gebracht</i>. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Bewegung war ja schon Thema bei
den Vorsokratikern gewesen. Aristoteles hatte verschiedene Klassen von
Bewegungen unterschieden und dabei für jede eine besondere Erklärung
gefunden. Die Bewegung ist nun einmal das Phänomen, das uns am
unmittelbarsten begegnet, das man aber auch am Himmel als Gang der
Gestirne beobachten kann. Wenn man überhaupt etwas von der Natur lernen
wollte, musste man wohl zunächst die Bewegung „verstehen“.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Was
für ein Experiment war das nun, mit dem Galilei die Bewegung studierte,
und welche Form von Mathematik wandte er zur Beschreibung der Ergebnisse
an? Wie Galilei das Problem anging, ist bemerkenswert und symptomatisch
für den Gang der modernen Wissenschaft. Er richtete nicht den Blick auf
„das Ganze“ wie die Vorsokratiker es taten, suchte auch keine
allgemeine Übersicht zu erstellen wie Aristoteles, sondern fing es „im
Kleinen an“. Er ließ eine kleine, glatt polierte Kugel eine schiefe
Ebene, d.h. ein schräg gestelltes schmales Holzbrett herunterrollen, in
das er eine Rinne eingegraben war – ein Kinderspiel in heutigen Zeiten.
</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Allein diese Wendung des Blicks zeugt schon von der
Unabhängigkeit seines Denkens, wie sie einem Genie eigen ist. Noch zu
Goethes Zeiten galt es für Philosophen, über das nachzudenken, „was die
Welt im Innersten zusammenhält“, und Faust hat nur Spott für
Mephistopheles übrig, wenn er um die Menschen kämpft: „Du kannst im
Großen nichts verrichten, und fängst es nun im Kleinen an“. Religionen
kennen nur diese Frage nach „dem Großen“.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eigentlich hat Galilei
damit die Fährte von Xenophanes wieder aufgenommen. Wenn man darauf
vertraut, dass es möglich sein wird, „suchend das Bessere zu finden“,
schätzt man auch „kleine Erfolge“ bei der Suche nach Erkenntnissen; man
sucht eine Vorlage, auf der man aufbauen kann. So funktioniert die
moderne Wissenschaft, die moderne Technik. Deshalb gibt es Forschung und
Entwicklung.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Galilei musste nun bei jedem Rollen der Kugel
Zeiten und Wegstrecken messen. Wie er insbesondere eine Zeiteinheit
festlegen konnte, in dem er sein Gespür für einen gleichmäßigen Takt bei
einem Lied ausnutzte, ist ausführlich in (Fölsing, 1983, p. 177ff)
beschrieben. In seinen Aufzeichnungen berichtet er: „ … bei wohl
hundertfacher Wiederholung fanden wir stets, dass die Strecken sich
verhielten wie die Quadrate der Zeiten, und dieses für jede Neigung der
Ebene, das heißt der Rinne, in dem die Kugel lief.“(Discorsi, nach
(Fölsing, 1983, p. 174)).</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Galilei formulierte das Ergebnis in
Form von Proportionen, Verhältnissen, wie es damals üblich war und wie
man es anders noch nicht gelernt hatte. Zeitabschnitte und Wegstrecken
waren ja Größen unterschiedlicher Dimension, und man hatte noch nicht
verstanden, wie man solche Größen direkt in Beziehung setzen kann.
Deshalb schrieb er sein Ergebnis nicht in der Form auf, in der die
Wegstrecke proportional zum Quadrat der benötigten Zeit auf, sondern als
Gleichheit der Verhältnisse von zwei Strecken und zwei Quadraten
entsprechender Zeiten. In einem Graphen, in dem die Zeiten gegen die
Wegstrecken aufgetragen sind, stellt sich das als eine Halbparabel dar,
etwa so, wie man sie in der Tat im <i>Dialogo Quarto</i> des <i>Discorsi </i>Galileis bei der Diskussion geworfener Körper findet (Abb. 1). </span></span><br />
<br />
<figure class="wp-block-image is-resized"> <span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><img alt="" class="wp-image-721 lazyloaded" data-src="https://scilogs.spektrum.de/die-natur-der-naturwissenschaft/files/Halbparabel-Galileis.jpg" data-srcset="https://scilogs.spektrum.de/die-natur-der-naturwissenschaft/files/Halbparabel-Galileis.jpg 400w, https://scilogs.spektrum.de/die-natur-der-naturwissenschaft/files/Halbparabel-Galileis-300x188.jpg 300w" height="200" src="https://scilogs.spektrum.de/die-natur-der-naturwissenschaft/files/Halbparabel-Galileis.jpg" width="320" /></span></span><figcaption><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Abb. 1: Halbparabel, wie sie Galilei bei der Diskussion geworfener
Köper gezeichnet hat ( (Galilei, 2015, p. 276) nach (Simonyi, 1990, p.
200). </span></span></span></span></span></figcaption></figure><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> Hier muss man etwas zum Stand des
mathematischen Wissens der Zeit Galileis sagen. Das kann nicht höher
gewesen sein als dasjenige, was man aus der Spätantike kannte und wie es
wohl auch an den Universitäten der Zeit an den Artistenfakultäten, den
Fakultäten der „artes liberales“, der freien Künste“, gelehrt wurde. So
dachte man in der Mathematik vorwiegend in geometrischen Begriffen, da
ja die Geometrie in der Antike immer dominant gewesen war. Erst etwa
zwei Generationen später sollte René Descartes eine „Analytische
Geometrie“ entwickeln, in der man geometrische Beziehungen als
arithmetische ausdrücken und man somit geometrische Probleme im Rahmen
der Arithmetik analysieren konnte. Danach wurde die Mathematik im
Wesentlichen zur Arithmetik und zur Algebra, der Lehre vom Umformen
arithmetischer Beziehungen. Dass nun sich das Verhältnis von Zeiten zu
Wegstrecken bei dem Fall auf der schiefen Ebene sich durch eine Parabel
darstellen ließ, passte gut in die Welt, in der Mathematik zum größten
Teil aus Geometrie bestand.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Galilei war zudem von einem
Ingenieur und Geometer Ostilio Ricci in die Schönheit und Stringenz der
“Geometrie” des Euklids eingeweiht worden. Er war damit auch schon von
dem Gedanken „infiziert“, seine experimentellen Aussagen logisch ordnen
zu müssen. Er suchte somit auch ein Prinzip, aus dem alle diese Aussagen
herleitbar sind. Dabei geriet er allerdings auf eine falsche Fährte.
Vier Jahre später konnte er diesen Irrtum korrigieren (Fölsing, 1983, p.
175ff). Eine solche „Theorie“ für eine Fallbewegung wäre ohnehin bald
obsolet gewesen. Er konnte nicht ahnen, dass am Ende seines Jahrhunderts
eine Theorie entstehen sollte, die alle Bewegungen am Himmel und auf
der Erde von einigen wenigen Axiomen ausgehend erklären konnte. Seine
Fallbewegung wurde darin zu einem kleinen Spezialfall.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Der
englische Physiker und Mathematiker Isaac Newton stand bei der
Entwicklung dieser Theorie gewissermaßen auf den Schultern Galileis. Das
erste Axiom in dieser Theorie stützte sich nämlich auf eine Hypothese
Galileis, auf die dieser bei seinen Fallexperimente geführt worden war.
Es war die Hypothese, dass auf einer horizontalen Ebene die rollende
Kugel ihre Geschwindigkeit „im Prinzip“ nicht ändert. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eine
solche Bewegung nennen wir heute geradlinig-gleichförmig, d.h. einer
geraden Linie folgend und gleichbleibend in der Geschwindigkeit. Diese
stellt nun einen Zustand der Kugel dar, bei dem nichts „erzwungen“
werden muss. Wenn man dieses Prinzip richtig verinnerlicht, kommt man
vielleicht auf die Frage, wie sich denn diese Bewegung verändert, wenn
man etwas „erzwingt“. Diese Hypothese Galileis muss also wohl eine
Steilvorlage für Isaac Newton gewesen sein, und steht somit nicht ohne
Grund am Anfang seiner Theorie. In der Praxis kommt die Kugel im
Experiment Galileis natürlich zur Ruhe. Dafür sorgt die Reibung der
Kugel an der Oberfläche. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Dieses Abebben der Bewegung durch die
Reibung ist für Aristoteles in diesem Kontext die natürliche,
eigentliche Bewegung, sie ist ein Prozess. Mit „Zwang“ kann sie
aufrechterhalten werden. Die Ruhe ist für die Aristoteliker wie auch für
die Vorsokratiker ein ganz besonderer Zustand, „wesensmäßig“
verschieden von einer Bewegung.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Bei Galilei ist in diesem Kontext
die geradlinig-gleichförmige die natürliche, eigentliche Bewegung, sie
ist ein Zustand. Durch äußere Umstände wie Reibung kann sie zur Ruhe
kommen. Ruhe ist nur ein spezieller Zustand dieser Art, gewissermaßen
das Nullelement der Klasse der geradlinig-gleichförmigen Bewegugen.
Diese Einsicht steht am Anfang der modernen Physik. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Mit welchen
Aussagen kann man bei der Formulierung eines axiomatisch-deduktiven
Systems anfangen? Die Antwort auf diese Frage lag für eine Theorie der
Bewegung, die Newton dann entwickelte, nahe: Die Einsicht Galileis
musste wohl am Anfang einer Theorie der Bewegung stehen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Schauen
wir uns an, welche Aussagen in dieser Theorie, aber auch welche noch in
weiteren physikalischen Theorien an den Anfang gestellt worden sind.
Wir werden sehen, dass das auf höchst unterschiedliche Weise geschah.
Verschaffen wir uns aber erst einmal im nächsten Blogbeitrag einen
Überblick über diese Theorien. </span></span><br />
<br />
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-44242698781160076902019-05-13T05:38:00.001-07:002019-05-17T10:13:43.491-07:00Zahl heißt nicht Anzahl.<img border="0" data-original-height="315" data-original-width="560" height="225" src="https://2.bp.blogspot.com/-MU0Mo0VUP_c/XNllLmyCRXI/AAAAAAAAEG4/8COhRrZlUvE1DW0FEcO0UlPzGIHO2JKogCLcBGAs/s400/image.jpg" width="400" /><br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>scinexx</i></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wie unser Zahlensinn entsteht</span></b></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial";">Sinn für Mengen ergibt sich spontan aus der Erkennung sichtbarer Objekte</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><b><span style="color: #666666;">Spontane Zahlenvorlieben: Der Sinn für Mengen ist offenbar
weder antrainiert noch das Resultat spezieller Hirnzellen – er
entwickelt sich ganz spontan, wie nun ein Experiment belegt. In ihm
lernten sogar künstliche Neuronen eines neuronalen Netzwerks von selbst,
Punktmengen abzuschätzen – selbst wenn sie nur auf die Objekterkennung
trainiert waren. Das spricht dafür, dass das Sehsystem von Mensch und
Tier von selbst diese Fähigkeit entwickelt, so die Forscher im
Fachmagazin „Science Advances“</span>.</b></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Lange galt der Zahlensinn als rein menschliche Fähigkeit. Doch
inzwischen wissen wir, dass auch viele Tiere die Anzahl von Objekten
erkennen und ihre Mengen vergleichen können. Zu diesen „zahlensinnigen“
Tieren gehören neben <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/wie-gut-koennen-affen-rechnen/">Affen</a>, <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/elefanten-sind-zaehlgenies/">Elefanten</a>, Hunden und <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/woelfe-koennen-besser-zaehlen/">Wölfen</a> auch <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/tintenfische-koennen-zaehlen/">Tintenfische</a> und sogar <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/bienen-koennen-rechnen/">Honigbienen</a>. Ähnlich wie bei uns scheinen bei ihnen <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/kraehen-zaehlen-aehnlich-wie-wir/">bestimmte Neuronen</a> im Gehirn selektiv auf ihre „Lieblingszahlen“ zu reagieren.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Neuronales Netzwerk als Helfe</span>r</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Doch wie entsteht dieser Zahlensinn? Klar scheint, dass diese
Fähigkeit zur Mengenunterscheidung nicht erlernt wird, sondern offenbar
angeboren ist. Denn schon Neugeborene zeigen diesen Zahlensinn und
besitzen demnach bereits die nötigen „Zahlenneuronen“. Weil die
Mengeneinschätzung eng mit dem Sehen von Objekten zusammenhängt,
vermuten Wissenschaftler schon länger, dass das Sehsystem für den
Zahlensinn entscheidend ist – und ihn möglicherweise sogar spontan
ausbildet.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Um das überprüfen, haben Khaled Nasr und seine Kollegen von der
Universität Tübingen nun einen ungewöhnlichen Helfer eingespannt – eine
künstliche Intelligenz. „In jüngster Zeit haben solche biologisch
inspirierten neuronalen Netzwerke wertvolle Einblicke in die
Arbeitsweise des Sehsystems beliefert“, erklären die Forscher. Denn
ähnlich wie unser Gehirn lassen sich diese lernfähigen Systeme auf die
Erkennung bestimmter Objekte oder Kategorien trainieren.</span></span><br />
<div class="thumbnail-right">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"></span></span><br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-R26ZtCzoThI/XNlgRSZ3EcI/AAAAAAAAEGs/08CQLgF0TCALfbIXMYAVmT-pSHnhA1p4ACLcBGAs/s1600/zahlensinn2g.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="376" data-original-width="700" height="213" src="https://4.bp.blogspot.com/-R26ZtCzoThI/XNlgRSZ3EcI/AAAAAAAAEGs/08CQLgF0TCALfbIXMYAVmT-pSHnhA1p4ACLcBGAs/s400/zahlensinn2g.jpg" width="400" /></a></div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption"><span style="font-size: xx-small;">In
einem neuronalen Netzwerk, das auf die Zuordnung von Fotos trainiert
wurde, bilden sich spontan künstliche Neuronen heraus, die auf
verschiedene Lieblingszahlen abgestimmt sind</span></span></span></span><br />
<br /></div>
<div class="img-caption">
</div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption"></span></span></span></div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption"></span></span></span></div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption"></span></span></span></div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="img-caption"></span>Training für den Sehsinn – aber nicht aufs Zählen
</span></span></div>
</div>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Für ihr Experiment nutzten die Forscher ein neuronales Netzwerk und
trainierten es anhand von 1,2 Millionen Fotos darauf, Objekte wie
Spinnen, Hunde, Bälle oder Schmuck zu erkennen und einer Kategorie
zuzuordnen. „Das Netzwerkmodell beruhte auf einem System, das in seiner
Architektur dem frühen Entwicklungszustand der menschlichen Sehhirnrinde
nachempfunden ist“, erklärt Seniorautor Andreas Nieder.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gegliedert ist das Netzwerk in zwei Teile: Der eine extrahiert aus
den Bildern die Merkmale des gezeigten Objekts und verwandelt diese in
eine abstrakte Repräsentation. Diese Untereinheit übernimmt damit die
Erkennung der kennzeichnenden Merkmale. Der zweite Teil – das
Klassifikations-Netzwerk – ordnet die Objekte anhand der Repräsentation
dann einer Kategorie zu. Wie erwartet, lernte das System schnell,
gesehene Objekte zu erkennen und der korrekten Kategorie zuzuordnen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Künstliche Neuronen entwickeln Zahlenvorlieben</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nun folgte der entscheidende Test: „Die beiden Netzwerkteile haben
wir voneinander getrennt und präsentierten nun dem ersten Teil statt
Fotos von Objekten einfache Punktmuster mit ein bis 30 Punkten“,
erläutert Nieder. Die Forscher wollten wissen, ob das neuronale Netz
ohne vorheriges Training spontan eine Sensibilität für Mengen
entwickelte – und ob im Netzwerk dabei womöglich eine ähnliche
Arbeitsteilung wie im Gehirn entsteht.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Und tatsächlich: „Fast zehn Prozent der künstlichen Neurone hatten
sich auf jeweils eine bestimmte Anzahl spezialisiert, obwohl das
Netzwerk nie auf die Unterscheidung von Anzahlen trainiert wurde“,
berichtet Nieder. Ähnlich wie im Gehirn von Tieren oder Kleinkindern
reagierten diese künstlichen Neuronen bevorzugt auf bestimmte Mengen.
„Das Netzwerk hatte sozusagen spontan einen Zahlensinn entwickelt“, so
der Forscher.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Inhärente Folge des Sehsinns?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Interessant auch: Bei der Bewertung der Punktmengen demonstrierte das
neuronale Netzwerk die gleichen Eigenheiten, die auch Menschen und
Tiere beim Zahlensinn zeigen. Es fiel ihm leichter, deutlich voneinander
abweichende Punktmengen zu unterscheiden als fast gleiche Mengen. Wie
der Mensch lag die KI zudem bei kleineren Mengen häufiger richtig als
bei großen. Im Schnitt schätzte das Netzwerk neue Punktmengen zu 81
Prozent korrekt ein – das entspricht dem Abschneiden von Affen und
Menschen, wie die Forscher berichten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Damit scheint klar: Der Zahlensinn ergibt sich von allein – er ist
fast schon zwangsläufig eine Folge der Verarbeitung von visuellen
Informationen. „Der Zahlensinn scheint demnach nicht von einem
bestimmten spezialisierten Hirnbereich abzuhängen, sondern greift auf
neuronale Netzwerke zurück, die sich durch das Sehen gebildet haben“,
sagt Nieder. „Dadurch lässt sich nun erklären, warum auch schon
Neugeborene oder untrainierte Wildtiere einen Zahlensinn besitzen.“
(Science Advances, 2019; <a href="https://advances.sciencemag.org/content/5/5/eaav7903" rel="noopener" target="_blank">doi: 10.1126/sciadv.aav7903</a>)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Quelle: Eberhard Karls Universität Tübingen</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">
<span class="entry-meta meta-small">13. Mai 2019</span> </span></span></span><br />
<div class="entry-meta meta-small">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"> - Nadja Podbregar</span></span></span></div>
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Es ist doch jedesmal wieder schockierend, wie hochnäsig sich Naturwissenschaftler an der Mühsal des Begreifens vorbeidrücken, so als ob alles, was sich nicht messen lässt, metaphysischer Plunder wäre! Nein, <a href="https://philosophierer.blogspot.com/2013/10/das-mysterium-der-zahlen.html">Zahl</a> heißt nicht schlechterdings Anzahl, Menge heißt nicht Zahl, und Zählen heißt nicht Mengen messen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Zählen rührt mit großer Wahrscheinlichkeit vom Nacheinander in der Zeit her und nicht vom Neben- einander im Raum. Zahlen waren zunächst Ordnungszahlen <span style="color: #666666;">- erstens, zweitens, drittens...</span> Erst als mit der Sesshaftigkeit das <i>Wirtschaften</i> begann, hat das Quantifizieren das Qualifizieren überwuchert und ist die Zahl in allererster Linie zur <i>An</i><span style="font-size: xx-small;"> </span>zahl geworden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span><br />
<br />
<br />Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-770120635577372502019-05-11T02:57:00.005-07:002019-05-11T02:57:42.366-07:00Philosophie ist interessanter als Naturwissenschaft.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<img border="0" data-original-height="1600" data-original-width="1083" height="400" src="https://2.bp.blogspot.com/-JxUyWLnAPTU/XNacBKltkXI/AAAAAAAAEGg/PeQJ2Z1wmr0VGys_OwCKN4zxJ9fgvuDFgCLcBGAs/s400/Meggendorfer_Wenn_Gelehrte_streiten.jpg" width="270" /> <span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><a href="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e0/Meggendorfer_Wenn_Gelehrte_streiten.jpg">Wenn Gelehrte streiten...</a></span></span></div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Dem Wiener <i>Standard</i> vom 5. Mai gab <span style="color: #999999;">Jean-Marie Lehn</span>, der französische Chemie-Nobelpreis- träger von 1987, ein Interview. Er hatte zunächst neben Chemie, Physik und Biologie auch Philo-<span style="font-size: xx-small;"> </span>sophie, Griechisch und Latein studiert.</span></span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">"<i>Lehn:</i> ... Letztendlich habe ich
mich für die Naturwissenschaften entschieden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>STANDARD:</i> Weil Sie sie interessanter fanden?</span></span><br />
<i><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
</i><span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>Lehn:</i> Philosophie ist viel interessanter! Die Probleme sind breiter.
Aber es gibt keine Möglichkeit zu kon- trollieren, ob das, was Sie sagen,
stimmt oder nicht. Ich dachte mir, bei Molekülen kann ich nachprüfen, ob
meine Annahmen richtig sind. Naturwissenschaft enthält eine Wahrheit,
die am Ende automatisch heraus- kommt. Darüber kann man nicht streiten,
nur um recht zu haben. Was ich nicht verstehe, sind Leute, die
Er- gebnisse fälschen. Es ist ganz verrückt, dass sie glauben, dass das
nie aufgeklärt wird. Das geschieht nur, wenn das Thema nicht interessant
ist – dann hat das aber auch keinen Zweck. Bei etwas Wichtigem wird
zwangsläufig herausgefunden, wenn etwas gefälscht wurde. Die
Wissenschaft ist selbstkorrigierend.</span></span><span style="color: #666666;"> ..."</span><br />
<br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. -</i></span> Wissenschaft ist systemisch prozessierend, weil sie <a href="https://ebmeierjochen.blogspot.com/p/wissenschaft-ist-offentliches-wissen.html">öffentlich</a> ist. Naturwissenschaft beschäftigt sich mit Gegenständen, an denen Forscher Erfahrungen machen können - im Experiment. Weil sie öffent- lich sind, kann ein jeder die Experimente überprüfen, indem er sie wiederholt. Welche Interpretation zu- trifft, kommt am Ende automatisch heraus. Positive Wissenschaft ist selbstkorrigierend.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Öffentlich ist auch die Philosophie. Ein Denker, der seine Überlegungen für sich behält, ist so gut, als gäbe es ihn nicht. Aber Philosophie ist nicht systemisch prozessierend. Einem jeden Denker steht es frei, sich mit dem zu befassen, was er für wichtig hält. Wenn er das für wichtig hält, was in der Zunft gerade ange- sagt ist, befindet er sich in einem "Diskussionszusammenhang" und hat was, woran er sich halten kann. Sobald aber etwas anderes angesagt wird - und das hat viel häufiger mit äußeren Anlässen zu tun als mit immanenter Dynamik -, zerfleddert der Dislussionszusammenhang, Ergebnisse kommen ins Archiv, und wenn er sich im pp. Zusammenhang keinen<i> Namen </i>gemacht hat, steht er mit der Emeretierung allein und mit leeren Händen da.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das ist ein unsicheres Ding. Aber darum ist es auch interessanter als die Naturwissenschaft.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><i>JE</i></span></span><br />
<br />Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-54532940640543478932019-05-10T03:49:00.000-07:002019-05-10T03:49:19.416-07:00Wie sich Neurone ausbilden und differenzieren.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a data-fancybox="" data-options="{"buttons":["fullScreen", "close"]}" href="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/g/e/gehirnneurogeneseg.jpg" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img alt="Neurogenese" class="attachment-herald-lay-single size-herald-lay-single wp-post-image" height="213" src="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/g/e/gehirnneurogeneseg.jpg" width="400" /></a></div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">aus <i>scinexx</i></span></span><i> </i> <span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;">Cortex eines Mäuseembryos: Aus
Stamm- (grün) und Vorläuferzellen (rot) werden schließlich fertige
Neuronen (weiß)</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Wie die neuronale Vielfalt entsteht</span></span></b></span><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">
</span></span><br />
<header class="entry-header"><div class="meta-category" id="subline">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Forscher entschlüsseln das Geheimnis der Neurogenese im Gehirn</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #666666;"><b>Auf das Timing kommt es an: Forscher haben das Geheimnis der
Neuronenvielfalt in unserem Gehirn entschlüsselt. Ihre Untersuchungen
mit Mäusen zeigen: Im Laufe der embryonalen Entwicklung spulen bestimmte
Vorläuferzellen eine Reihe von genetischen Programmen ab. Auf diese
Weise entstehen nach einem festgelegten zeitlichen Muster
unterschiedliche Arten von Neuronen. Wird dieser fein orchestrierte
Prozess gestört, hat das fatale Folgen.</b></span></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span></div>
</header><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Alle Neuronen unseres Gehirns gehen im Laufe der <a href="https://www.scinexx.de/dossier/im-mutterleib/">embryonalen Entwicklung</a>
aus sogenannten Stamm- oder Vorläuferzellen hervor. Bei diesem Prozess
entsteht eine erstaunliche Vielfalt von Zelltypen: Allein im cerebralen
Cortex sitzen einige Dutzend unterschiedliche Arten von Neuronen.
Zusammen bilden sie unzählige neuronale Schaltkreise, die die Basis für
unsere Wahrnehmung, unsere Gedanken und Taten bilden.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #666666;"></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Rätselhaft blieb bisher allerdings, wie sich dieses einzigartige
Gefüge entwickeln kann: Wie schaffen es die Vorläuferzellen, zur
richtigen Zeit und am richtigen Ort ganz bestimmte Neuronen-Typen zu
generieren? Genau dieser Frage haben sich nun Ludovic Telley von der
Universität Genf und seine Kollegen gewidmet. Um herauszufinden, welche
Faktoren die Zellproduktion steuern, schauten sie sich die <a href="https://www.scinexx.de/news/medizin/wie-sich-unser-gehirn-erneuert/">Neurogenese</a> bei Mäuse-Embryonen an.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Unterschiedliche Genprogramme</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Konkret beobachteten sie im Detail, was im Laufe der Entwicklung des
cerebralen Cortex bei den Nagern passiert. Möglich wurde dies durch eine
neuartige, als FlashTag bezeichnete Technik, mit der Vorläuferzellen
und die aus ihnen hervorgehenden Tochterzellen markiert und beobachtet
werden können. Dabei untersuchten die Wissenschaftler auch, welche Gene
in den Zellen zu unterschiedlichen Zeitpunkten in der Entwicklung
abgelesen werden.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die Auswertungen enthüllten: Die neokortikalen Stammzellen
durchlaufen offenbar unterschiedliche Stadien, in denen sie jeweils
andere Typen von Neuronen bilden. In jedem Stadium wird in der Zelle ein
anderes genetisches Programm abgespult, wie Telley und sein Team
berichten. Diese veränderte Genexpression wirkt sich auf die Merkmale
der Tochterzellen aus – und damit auf die Neuronenart, die entsteht.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span>
<div class="thumbnail-right">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><a data-lightbox="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/g/e/gehirnneurogenese2g.jpg" href="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/g/e/gehirnneurogenese2g.jpg"><img alt="Neurogenese ohne PRC2-Komplex" class="attachment-customThumbnail size-customThumbnail" height="640" src="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/g/e/gehirnneurogenese2g.jpg" width="556" /></a></span></span><br />
<div class="img-caption">
</div>
<div class="img-caption">
</div>
<div class="img-caption">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span class="img-caption" style="font-size: xx-small;">Fehlt der PRC2-Komplex, hat das fatale Folgen.</span> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Ein wichtiger Proteinkomplex</span></span></div>
</div>
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Interessanterweise werden die Vorläuferzellen dabei im Laufe der Zeit
immer empfänglicher für Einflüsse aus der Umwelt. So sind die später
aktivierten Genprogramme zunehmend auch von externen Signalen abhängig.
Auch von der Neurogenese bei Erwachsenen ist bekannt, dass sie sowohl
von genetischen Informationen als auch durch äußere Faktoren beeinflusst
wird.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Weitere Untersuchungen zeigten, dass für die zeitgerechte Aktivierung
der einzelnen Programme in der Zelle ein bestimmter Proteinkomplex von
entscheidender Bedeutung ist: der sogenannte PRC2-Komplex. Dieser
Komplex wird in den frühen Stammzellstadien besonders stark exprimiert,
in den späteren dagegen nicht. Welchen Einfluss hat er?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Eingriff mit dramatischen Folgen</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dies überprüften die Forscher, indem sie sämtliche PRC2-Aktivitäten
in den kortikalen Vorläuferzellen unterdrückten. Das Ergebnis war
dramatisch. Die Stammzellen folgten nicht mehr ihrem natürlichen
Entwicklungsweg. Sie durchliefen ihre unterschiedlichen Reifestadien
viel schneller als normalerweise und produzierten so die falschen
Neuronen zur falschen Zeit. Fast noch gravierender aber: Auch die Zahl
der insgesamt produzierten Neuronen sank durch diesen Eingriff deutlich.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Betroffene Mäuse hatten daher nicht nur einen Cortex mit der falschen
Zusammensetzung von Zellen. Ihr Gehirn war als Folge zudem deutlich
kleiner. „Dies zeigt, wie empfindlich der Prozess der Gehirnentwicklung
ist“, konstatiert Mitautorin Nicole Amberg vom Institute of Science and
Technology Austria in Klosterneuburg. „Wir haben nun eine klarere
Vorstellung davon, wie neurale Stammzellen im Laufe der kortikalen
Entwicklung die richtige Art und Anzahl von Neuronen bilden.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Fehlentwicklungen im Blick</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">In Zukunft erhoffen sich die Wissenschaftler von ihren Erkenntnissen
auch ein besseres Verständnis der menschlichen Gehirnentwicklung und der
Fehler, die dabei passieren können. Welche Mechanismen sind für
Fehlentwicklungen des Gehirns und damit möglicherweise für die
Entstehung von Erkrankungen wie Schizophrenie oder Autismus
verantwortlich?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zusätzlich könnten mithilfe der Studie „molekulare Rezepte“ für die
Produktion bestimmter Zelltypen identifiziert werden, wie das Team
betont. Vielleicht lassen sich so aus den Stammzellen von Patienten
eines Tages gezielt ganz bestimmte Neuronen generieren. (Science, 2019; <a href="https://science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aav2522" rel="noopener" target="_blank">doi: 10.1126/science.aav2522</a>)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Quelle: AAAS/ Universität Genf/ IST Austria</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span class="entry-meta meta-small" style="font-size: x-small;">10. Mai 2019</span></span></span> <br />
<div class="entry-meta meta-small">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">- Daniela Albat</span></span></span></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-26559439206258705912019-05-09T04:04:00.001-07:002019-05-09T04:04:27.682-07:00Neues vom Stammbaum.<div style="text-align: left;">
<a href="https://4.bp.blogspot.com/-elJMf7ouo7k/XNQIzrBFfhI/AAAAAAAAEGU/sOQSTizjnswZgiXViR-NEN-VRl3ljy2kQCLcBGAs/s1600/A.%2Bafarensis%2B%2528links%2529%252C%2BHomo%2Bhabilis%2Bund%2BA.%2Bsediba%2B%2528rechts%2529.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="357" data-original-width="700" height="203" src="https://4.bp.blogspot.com/-elJMf7ouo7k/XNQIzrBFfhI/AAAAAAAAEGU/sOQSTizjnswZgiXViR-NEN-VRl3ljy2kQCLcBGAs/s400/A.%2Bafarensis%2B%2528links%2529%252C%2BHomo%2Bhabilis%2Bund%2BA.%2Bsediba%2B%2528rechts%2529.jpg" width="400" /></a><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"> </span></span></span></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">aus <i>scinexx </i> <span style="font-size: xx-small;">Schädel von A. afarensis (links), Homo habilis und A. sediba (rechts) </span></span></span></span><br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br /></span></span></span>
<div class="herald-section container template-single">
<div class="" data-creative-asset="iqadtile3" data-google-query-id="CNmK2L2kjuICFYs54AodQMsEQA" id="iqadtile3">
</div>
</div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span></span><header class="entry-header"><div class="entry-title h1" id="headline">
<span style="color: #999999;"><span style="font-size: x-small;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Australopithecus sediba </span></span></span></div>
<div class="entry-title h1" id="headline">
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Doch nicht unser Urahn?</span></span></b></span></div>
<div class="meta-category" id="subline">
<span style="font-size: small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Statistik schließt Vormenschen als direkten Vorfahren der Gattung Homo aus</span></span></span></div>
<div class="meta-category" id="subline">
<br /></div>
</header><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><strong>Komplizierte Verwandtschaftsfrage: Der Vormensch
Australopithecus sediba ist vermutlich doch nicht der direkte Vorfahre
aller Menschen der Gattung Homo. Zu diesem Schluss sind Forscher nun
mithilfe der Statistik gekommen. Ihren Berechnungen zufolge macht
bereits das Alter der bekannten Fossilien eine direkte Abstammung der
ersten Homo-Frühmenschen von A. sediba mehr als unwahrscheinlich. Viel
eher käme demnach ein anderer Kandidat als unser aller Urahn infrage.</strong><span id="more-212997"></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">War der Vormensch <a href="https://www.scinexx.de/news/geowissen/neue-urmenschenart-entdeckt/">Australopithecus sediba</a>
ein direkter Vorfahre der ersten Vertreter der Gattung Homo? Seit der
Entdeckung des Fossils in einer Höhle in Südafrika wird über diese Frage
heftig gestritten. Denn einerseits sprechen einige seiner <a href="https://www.scinexx.de/news/geowissen/forscher-identifizieren-moeglichen-urvater-des-menschen/">erstaunlich modernen</a>
anatomischen Merkmale durchaus für eine enge Verwandtschaft mit den
ersten Frühmenschen unserer Gattung. Andererseits macht die
ungewöhnliche Mischung mit urtümlichen Eigenschaften seine genaue
Einordnung in den Menschenstammbaum schwierig.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Hinzu kommt eine chronologische Diskrepanz: Mit einem Alter von knapp
zwei Millionen Jahren sind die einzigen bekannten A. sediba-Knochen
800.000 Jahre jünger als das älteste bekannte Homo Fossil – ein
Kieferknochen aus Äthiopien. „Natürlich ist es theoretisch möglich, dass
das Fossil eines Vorfahren jünger ist als das seines evolutionären
Nachfahren „, erklärt Andrew Du von der University of Chicago. Die
einzige Voraussetzung dafür: Die Existenz beider Arten muss sich
zeitlich teilweise überschnitten haben.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Chronologie der Fossilien im Blick</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Doch wie wahrscheinlich ist ein solches Muster in der fossilen
Überlieferung? Genau das haben Du und sein Kollege Zeresenay Alemseged
nun untersucht. „Der Ursprung von Homo ist eine der heikelsten Fragen
der Paläoanthropologie und hat zu vielen Spekulationen geführt.
Angesichts der wenigen Fossilfunde aus der fraglichen Zeit ist es daher
wichtig, auch anderen Hinweisen nachzugehen“, betonen die Forscher.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zum Beispiel mithilfe der Statistik: Für ihre Studie entwickelten die
Wissenschaftler ein Wahrscheinlichkeitsmodell, um zu beurteilen, ob A.
sediba tatsächlich der Vorfahre aller Menschen der Gattung Homo sein
könnte. Dabei nahmen sie an, dass sowohl der Urmensch aus Südafrika als
auch die ersten Homo-Spezies rund eine Million Jahre lang die Erde
bevölkerten – dies ist ihnen zufolge die durchschnittliche Lebensspanne
für jede Homininen-Art. Zudem postulierten sie: Die Chance ein Fossil zu
finden, ist für jeden Zeitpunkt aus dieser Spanne gleich.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">„Wahrscheinlichkeit tendiert gegen null“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Unter diesen Voraussetzungen berechneten Du und Alemseged dann: Wenn
A. sediba ein Vorfahre der Gattung Homo ist und teilweise zeitgleich mit
den ersten Frühmenschen dieser Gattung lebte, wie wahrscheinlich ist es
dann, dass das älteste bekannte A. sediba-Fossil mindestens 800.000
Jahre jünger ist als die ersten Homo-Knochen? „Unsere Modelle zeigen,
dass die Wahrscheinlichkeit gegen null tendiert“, berichtet Du. Konkret
liegt sie dem Ergebnis zufolge bei rund 0,09 Prozent.</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zusätzlich zu ihren Berechnungen durchforsteten die
Paläoanthropologen die wissenschaftliche Literatur nach anderen
möglichen Vorfahre-Nachfahre-Paaren unter homininen Spezies. Dabei
fanden sie nur ein einziges Beispiel, bei dem das erste Fossil des
Nachfahren älter war als das des wahrscheinlichen Vorfahren. In diesem
Fall lag der zeitliche Abstand allerdings nur bei 100.000 Jahren.
„800.000 Jahre sind dagegen eine wirklich lange Zeit“, sagt Du.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">„Lucy“ als alternativer Kandidat</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Damit ist für die Wissenschaftler klar: Das Australopithecus sediba
unser aller Urahn ist, scheint mehr als unwahrscheinlich. Doch wer war
es dann? Nach Ansicht des Teams wäre Australopithecus afarensis ein
guter Kandidat. Denn zum einen lebten Urmenschenfrau „Lucy“ und ihre
Artgenossen bereits vor mindestens drei Millionen Jahren und damit zu
jener Phase, der auch der erste Homo-Kiefer zugeordnet wird.</span></span><br />
<div class="" id="iq-artikelanker">
</div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zum anderen wurden „Lucy“ und auch weitere Australopithecus
afarensis-Individuen nur wenige Meilen vom Fundort dieses Kiefers in
Äthiopien entfernt entdeckt. Und: Auch die anatomischen Merkmale des
Kiefers sind denen von A. afarensis ähnlich genug, um von einer direkten
Abstammung ausgehen zu können. „Das Timing, die Geografie und die
Morphologie – diese drei Beweisstücke machen A. afarensis für uns zu
einem besseren Kandidaten als A. sediba“, erklärt Alemseged. (Science
Advances, 2019; <a href="https://advances.sciencemag.org/content/5/5/eaav9038" rel="noopener" target="_blank">doi: 10.1126/sciadv.aav9038</a>)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Quelle: AAAS/ University of Chicago Medical Center</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">
<span class="entry-meta meta-small">9. Mai 2019</span> </span></span></span><div class="entry-meta meta-small">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"> - Daniela Albat</span></span></span></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-78348961221230215682019-05-05T03:17:00.000-07:002019-05-05T03:17:02.120-07:00Vergiss es.<a href="https://2.bp.blogspot.com/-7GNde-ggZZs/XM63kxTlg6I/AAAAAAAAEGA/fKgxlsQf7iwyQfFxLtouUPS8eMv2zBIcwCLcBGAs/s1600/Sieb2.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="200" data-original-width="200" src="https://2.bp.blogspot.com/-7GNde-ggZZs/XM63kxTlg6I/AAAAAAAAEGA/fKgxlsQf7iwyQfFxLtouUPS8eMv2zBIcwCLcBGAs/s1600/Sieb2.jpg" /></a><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> </span></span></span><br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>derStandard.at,</i> 4. Mai 2019,</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Wie das Gehirn
schlechte Erinnerungen löscht
</span></b></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Das Calcium-Sensor-Protein Synaptotagmin-3 spielt beim Vergessen eine
zentrale Rolle – nach traumatischen Erlebnissen ist das besonders
wichtig.
</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Erlebtes und Erinnerungen vergessen zu können, ist eher eine Fähigkeit
des Gehirns als eine Fehlfunktion. Das Vergessen ermöglicht es unserem
Gehirn, sich an veränderte Bedingungen anzupassen, wichtige
Informationen abzuspeichern und Unwichtiges zu löschen.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ein Göttinger Forscherteam unter der Leitung von Camin Dean am European
Neuroscience Institute Göttingen (ENI-G) hat jetzt ein molekulares
Detail entdeckt, das bei diesem Prozess des Vergessens im Gehirn eine
wichtige Rolle spielt. Die Forscher haben herausgefunden: das
Calcium-Sensor-Protein Synaptotagmin-3 (Syt3) bindet
Neurotransmitter-Rezeptoren und entfernt sie aktiv aus post-synaptischen
Membranen. Dieser Prozess schwächt die Stärke der synaptischen
Verbindung und fördert das Vergessen.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Ständige Erneuerung
</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Teile des Prozesses, der im Gehirn beim Vergessen abläuft, sind bereits
bekannt: Die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, sogenannte Synapsen,
sind in der Lage, Erinnerungen zu speichern, indem sie die Anzahl von
Neurotransmitter-Rezeptoren auf der Membran nachgeschalteter Synapsen
(post-synaptische Membran) erhöhen. Unser Gehirn vergisst, wenn
Neurotransmitter-Rezeptoren von der post-synaptischen Membran entfernt
werden und so die synaptischen Verbindungen zwischen den Nervenzellen
schwächen.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das Forscherteam um Dean fand heraus, dass genmanipulierte Mäuse, die
nicht in der Lage sind, das Protein Syt3 zu produzieren (Syt3-defizient
Mäuse), zwar starke synaptische Verbindungen bilden können, indem sie
die Anzahl an Neurotransmitter-Rezeptoren in der post-synaptischen
Membran erhöhen. Es gelingt ihnen aber nicht, diese zu reduzieren und so
die Verbindung wieder zu schwächen. Das bedeutet: Die Mäuse lernen
normal, können das Erlernte aber nicht wieder vergessen.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Genau wie unbehandelte Kontrolltiere, konnten sich Mäuse, die kein Syt3
bilden, einen Zielort in einer Testumgebung gleichermaßen gut merken.
Wurde dieser Zielort verändert, lernten beide Mausstämme den neuen
Standort ebenfalls gleichermaßen gut kennen. Die genmanipulierten Tiere
konnten jedoch den vorherigen Zielort nicht vergessen und kehrten immer
wieder zu ihm zurück. Wurde der Zielort jeden Tag verschoben, suchten
die Syt3-defizienten Mäuse frühere Zielorte auf, statt nach dem jeweils
neu erlernten Ort zu suchen. Die Unfähigkeit zu vergessen
beeinträchtigte also die Verhaltensflexibilität der Mäuse: Sie waren
nicht in der Lage, zwischen einer Erinnerung und einer neuen,
unmittelbar relevanten Erfahrung zu unterscheiden. </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Für viele Erkrankungen relevant
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">"Unsere Forschung ist eng mit der Erforschung krankhafter Prozesse bei
neuropsychiatrischen und neurodegenerativen Störungen verbunden", sagt
Camin Dean. "Die Alzheimer-Krankheit beispielsweise ist durch anomales
Entfernen von Neurotransmitter-Rezeptoren aus der Zellmembran
gekennzeichnet. Wir können zeigen, dass die Verabreichung eines Peptids,
das die Bindung von Syt3 an Neurotransmitter-Rezeptoren und damit deren
Ausbau aus der Membran blockiert, das Vergessen bei Mäusen verhindert."
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Verhaltensflexibilität und mangelndes Vergessen sind zudem Merkmale von
Autismus-Spektrumstörungen. Lerntests bei Fruchtfliegen zeigen, dass
eine Mutation von Risikogenen für Autismus das Vergessen beeinträchtigt.
Und Patienten mit Autismus-Spektrumstörungen, die im Test gebeten
werden, den Ort eines Reizes anzugeben, erfüllen die Aufgabe genau so
gut wie Kontrollprobanden. Aber sie nennen nach einer Änderung des
Reizortes weiterhin den zuvor erlernten Ort.
</span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Obwohl die Fähigkeit zur Erinnerung oft als der wichtigste Aspekt des
Gedächtnisses angesehen wird, können Defizite im Vergessen
schwerwiegende Folgen haben. Ein Beispiel dafür ist die posttraumatische
Belastungsstörung (PTBS). "Die gezielte Steuerung von Protein Syt3
könnte ein nützliches Werkzeug zur Behandlung solcher Störungen sein und
speziell dazu beitragen, das abnormal starke und dauerhafte emotionale
Gedächtnis im Zusammenhang mit früheren Traumata zu beseitigen", sagt
Dean. <span style="color: #cccccc;">(<i>red,</i>)
</span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><b>Originalpublikation</b>:</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><a href="https://science.sciencemag.org/content/363/6422/eaav1483" target="_blank">Synaptotagmin-3 drives AMPA receptor endocytosis, depression of synapse strength, and forgetting</a></span></span></span><br />
<br />
<br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> <span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #666666;"><i>Nota. - </i></span><span style="color: #999999;">Wenn die Hardware unseres Bewusstseins das Gedächtnis ist, dann gehört der Pförtner, der über Ein- und Ausgänge bestimmt, wesentlich dazu. Ja, die Ausgänge eben auch! Wird wahllos alles 'behalten', wäre ein <i>begründete</i> Organisation gar nicht möglich, doch in einer zufälligen Organisation kann sich keiner zu- rechtfinden. Nicht viel besser wäre es, wenn das Vergessen <span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><i>ohne</i> System geschähe - die Übersicht ginge ständig verloren.</span></span></span></span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span></span></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Würde das Vergessen alleerdings nur <i>absichtlich</i> möglich sein, dann wäre es - <i>nicht</i> möglich; denn die Ab- sicht würde ihrerseits Gedächtnisspuren hinterlassen. Es muss also eine Systematik des Vergessens geben, die selbst nicht bis ins Bewusstsein reicht. Eine Hybride, und entsprechend gering geschätzt wird sie auch.</span></span></span></span></span><br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><i>JE</i></span></span></span></span></span><br />
<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-85070115547014208752019-05-02T04:10:00.000-07:002019-05-02T04:10:20.490-07:00Asiens Neanderthaler.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span></span></div>
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-muoTvPFv06s/XMrPIgMxzoI/AAAAAAAAEFc/USvPelIER2oOdsL-tlDG5hQaz50d2VFYgCLcBGAs/s1600/Unterkiefer%2Beines%2BDenisova-Menschen%252C%2Bder%2B1980%2Bim%2BNordosten%2Bder%2BTibetischen%2BHochebene%2Bgefunden.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="775" data-original-width="1600" height="193" src="https://1.bp.blogspot.com/-muoTvPFv06s/XMrPIgMxzoI/AAAAAAAAEFc/USvPelIER2oOdsL-tlDG5hQaz50d2VFYgCLcBGAs/s400/Unterkiefer%2Beines%2BDenisova-Menschen%252C%2Bder%2B1980%2Bim%2BNordosten%2Bder%2BTibetischen%2BHochebene%2Bgefunden.png" width="400" /></a><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"> </span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">aus T<i>agesspiegel.de, </i>1. 5. 2019 </span><span class="ts-figure-text" itemprop="description"><span style="font-size: xx-small;">Unterkiefer eines Denisova-Menschen, der 1980 im Nordosten der Tibetischen Hochebene gefunden wurde</span></span></span></span><br />
<div class="ts-title" itemprop="headline">
<br /></div>
<div class="ts-title" itemprop="headline">
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span class="ts-headline">Denisova-Menschen waren in Asien weit verbreitet</span></span></span></b></span></div>
<header class="ts-article-header"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">
</span></span><div class="ts-intro" itemprop="description">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">
Neues über die Zeitgenossen der Neandertaler: Ein Fund in Tibet beweist,
dass Denisova-Menschen dort schon vor 160.000 Jahren lebten.</span></span></div>
<div class="ts-intro" itemprop="description">
<br /></div>
<div class="ts-intro" itemprop="description">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Manchmal löst ein einzelner Fund gleich mehrere Rätsel – wenn auch
erst mit jahrzehntelanger Verzögerung. Im Jahr 1980 fand ein
buddhistischer Mönch in einer großen Karsthöhle im Nordosten der
Tibetischen Hochebene einen gut erhaltenen Unterkiefer. Nun, fast 40
Jahre später, liefern Analysen dieses Knochens neue Erkenntnisse zur
Besiedlung Asiens durch den Denisova-Frühmenschen. Diese dem
Neandertaler ähnlichen Homininen lebten dort vor etwa 160.000 Jahren –
lange bevor der moderne Mensch (Homo sapiens) aus Afrika aufbrach.</span></span></div>
</header><div class="ts-article-body" itemprop="articleBody">
<div class="urban-slot-hidden" id="parallax-ad-wrapper" style="left: 0px;">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
Dabei scheuten sie offensichtlich sogar extreme Regionen wie das Dach
der Welt nicht: Der Fundort des Kiefers, die Baishiya-Höhle, liegt auf
dem Tibetischen Plateau in fast 3300 Metern Höhe in der chinesischen
Provinz Gansu. Der Mönch übergab den Xiahe-Kiefer, benannt nach der
Fundregion, einem hohen buddhistischen Würdenträger, dem 6. Gungthang
Rinpoche, der den Knochen der chinesischen Universität Lanzhou überließ.</span></span><br />
<figure class="ts-checkpoint">
</figure><figure class="ts-article-element ts-left ts-type-image" itemprop="image" itemscope="itemscope" itemtype="http://schema.org/ImageObject"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><a class="ts-link ajaxify" data-command="openLayer" data-param="/ajaxentry/cache/imagelightbox?elementId=24273596" href="https://www.tagesspiegel.de/images/3-the-opening-of-the-cave-from-inside-1024x684/24273596/3-format43.jpg" title="Bild vergrößern"><div class="ts-media kalooga_18663" style="cursor: pointer;">
</div>
</a></span></span><div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-xOmUMiFu-L4/XMrPU2dmNLI/AAAAAAAAEFg/ot51y-uf0a8lpMULlvI5mCP0R8aIfqB-QCLcBGAs/s1600/Denisova-Tibet%2BH%25C3%25B6hle.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="754" data-original-width="1129" height="425" src="https://3.bp.blogspot.com/-xOmUMiFu-L4/XMrPU2dmNLI/AAAAAAAAEFg/ot51y-uf0a8lpMULlvI5mCP0R8aIfqB-QCLcBGAs/s640/Denisova-Tibet%2BH%25C3%25B6hle.jpg" width="640" /></a></div>
<figcaption itemprop="caption description"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="ts-figure-text" itemprop="description"></span></span></span></span></span></span></figcaption><figcaption itemprop="caption description"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="ts-figure-text" itemprop="description">Die Höhle der Denisova-Menschen in Tibet. Am Eingang befinden sich buddhistische Kultstätten.</span></span></span></span><small class="ts-credit" itemprop="copyrightHolder"> </small></span></span></figcaption></figure><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Deren
Forscher, darunter Ko-Studienleiter Dongju Zhang, untersuchten den
Kiefer wie auch den Fundort zuletzt zusammen mit Wissenschaftlern des
Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie um
Institutsdirektor Jean-Jacques Hublin. Ihre Erkenntnisse, <a href="https://www.nature.com/articles/s41586-019-1139-x" target="_blank">die sie nun im Fachblatt „Nature“ vorstellen</a>, werfen ein neues Licht auf die recht rätselhaften Denisova-Menschen, über die bislang nur wenig bekannt war.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">2010 durch Leipziger Max-Planck-Forscher entdeckt</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dieser Frühmensch, der nicht als eigene Spezies gilt, sondern als Schwestergruppe der <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/fruehmenschen-eine-hoehle-fuer-alle/23928918.html" target="_self">Neandertaler</a>, wurde erst 2010 <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/palaeogenetik-der-analytiker-des-ahnen-sex/23161918.html" target="_self">durch Forscher des Leipziger Max-Planck-Instituts identifiziert</a> – anhand eines Fingerknochens, der in der Denisova-Höhle im russischen Teil <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/palaeoanthropologie-gemischtes-menschenkind/22940978.html" target="_self">des Altai-Gebirges</a>
entdeckt wurde. Erbgut-Analysen ergaben später, dass sich
Denisova-Menschen, Neandertaler und moderne Menschen im Lauf der Zeit
miteinander vermischt haben.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">„Spuren von Denisova-DNA sind im Erbgut heute lebender asiatischer,
australischer und melanesischer Populationen zu finden, was darauf
hindeutet, dass diese Menschenform einst weit verbreitet gewesen sein
könnte“, sagt Hublin. Bisher war es – trotz der wohl weiten Verbreitung –
allerdings nicht gelungen, diesen Frühmenschen ein Fossil außerhalb der
Denisova-Höhle eindeutig zuzuordnen. Das macht den jetzigen Fund umso
bedeutender.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Mit der Uran-Thorium-Methode bestimmten die Forscher
das Alter anhand einer Karbonat-Kruste am Kiefer auf mindestens 160.000
Jahre. Das entspricht etwa der Zeit, aus der die ältesten Funde aus der
Denisova-Höhle stammen. Erschwert wird die eindeutige Zuordnung des
Unterkiefers, der zwei Backenzähne und auch Zahnwurzeln enthält, durch
das Fehlen verwertbarer DNA-Spuren. Allerdings ähneln sowohl die robuste
Form des Kiefers als auch die großen Zähne sehr stark denen von <a href="https://www.tagesspiegel.de/wissen/palaeontologie-was-die-milchzaehne-der-neandertaler-kinder-verraten/23355760.html" target="_self">Neandertalern</a> und anderen Funden in Ostasien aus jener Zeit.</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: #666666;">Eng verwandt mit Menschen aus der Denisova-Höhle</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: #666666;"></span></span><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Zudem
konnten die Forscher aus einem der Backenzähne Eiweiße isolieren. „Diese
alten Proteine sind stark zersetzt und klar von modernen Proteinen zu
unterscheiden, die eine Probe verunreinigen könnten“, sagt Ko-Autor
Frido Welker. „Unsere Protein-Analyse hat ergeben, dass der
Xiahe-Unterkiefer zu einer Population gehörte, die eng mit den
Denisova-Menschen aus der Denisova-Höhle verwandt war.“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der Fund
belegt damit, dass Denisova-Menschen sehr viel weiter in Zentral- und
Ostasien verbreitet waren als bisher bekannt. Das passt dazu, dass ihr
Erbgut bei Ureinwohnern dieser und benachbarter Regionen nachweisbar
ist. „Sehr wahrscheinlich gehören alle Fossilien aus Ostasien von vor
etwa 350.000 Jahren bis vor 50.000 Jahren zu Denisova-Menschen“, sagt
Hublin. Diese hätten dort den Homo erectus ersetzt, bevor sie vor etwa
50.000 Jahren selbst durch den Homo sapiens ersetzt wurden.</span></span><br />
<figure class="ts-article-element ts-left ts-type-image" itemprop="image" itemscope="itemscope" itemtype="http://schema.org/ImageObject"><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><a class="ts-link ajaxify" data-command="openLayer" data-param="/ajaxentry/cache/imagelightbox?elementId=24273594" href="https://www.tagesspiegel.de/images/8-jiangla-valley-1024x684/24273594/3-format43.jpg" title="Bild vergrößern"><div class="ts-media kalooga_18663" style="cursor: pointer;">
</div>
</a></span></span><div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-3SaoNnWNuVw/XMrP5F8MF3I/AAAAAAAAEF0/JXHw0oUdz9UKLGNzITi2YNN_bkf74XoBQCLcBGAs/s1600/Denisova%252C%2BTibet%252C%2BBaishiya-Karst-Cave.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="1068" data-original-width="1600" height="266" src="https://1.bp.blogspot.com/-3SaoNnWNuVw/XMrP5F8MF3I/AAAAAAAAEF0/JXHw0oUdz9UKLGNzITi2YNN_bkf74XoBQCLcBGAs/s400/Denisova%252C%2BTibet%252C%2BBaishiya-Karst-Cave.jpg" width="400" /></a></div>
<figcaption itemprop="caption description"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="ts-figure-text" itemprop="description"></span></span></span></span></figcaption><figcaption itemprop="caption description"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: xx-small;"><span class="ts-figure-text" itemprop="description">Die Umgebung der Fundstelle in Tibet heute. </span></span></span></span></figcaption></figure><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Und
die Entdeckung klärt ein weiteres Rätsel: Denisova-DNA enthält das Gen
EPAS1, das es dem Körper ermöglicht, mit den geringen
Sauerstoffkonzentrationen in großer Höhe umzugehen. Dieses Gen haben
Bewohner der Himalaya-Regionen wie etwa die Tibeter und die Sherpas wohl
von den Denisova-Menschen geerbt. Allerdings rätselten Forscher
bislang, wozu diese Frühmenschen das Gen überhaupt brauchten –
schließlich liegt die Denisova-Höhle in nur 700 Metern Höhe. Doch die
Erbanlage dürften auch jene Denisova-Menschen schon gehabt haben, die
vor 160.000 Jahren auf der Tibetischen Hochebene lebten. „Niemand
wusste, warum die Denisova-Menschen dieses Gen hatten“, sagt Hublin.
„Jetzt haben wir die Erklärung.“</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"></span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> </span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Sie nutzten einfache Steinwerkzeuge</span></span><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"></span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Schließlich gibt der
Fund auch Aufschluss über die Besiedlung des Tibetischen Plateaus, das
der moderne Mensch nach bisherigem Kenntnisstand erst vor etwa 40.000
Jahren erschloss. „Die erfolgreiche Besiedlung und die Gewöhnung an die
große Höhe wie im Himalaya galten allgemein als beschränkt auf den
modernen Homo sapiens, vor allem wegen der widrigen Bedingungen wie
Ressourcenknappheit, niedrige Temperaturen und Sauerstoffmangel“,
schreibt das Team in „Nature“. Stattdessen aber zeigt der Xiahe-Kiefer,
dass schon archaische Frühmenschen das Tibetische Plateau bewohnten und
sich erfolgreich an solche Umgebungen anpassten. „Bei dem
Xiahe-Unterkiefer handelt es sich wahrscheinlich um das älteste Fossil
eines Homininen im Hochland von Tibet“, sagt Erstautor Fahu Chen von der
Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking.</span></span><br />
<div class="ts-recommendation">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"> Was das über die kognitiven Fähigkeiten dieser Homininen
aussagt, ist allerdings offen. Zwar fanden die Forscher in der
Baishiya-Höhle schlichte Steinwerkzeuge wie etwa Schaber. Belege für
eine fortgeschrittenere Technologie fehlen jedoch. Nicht auszuschließen
aber, dass diese eines Tages noch gefunden werden. Schließlich hat auch
</span><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">die Lösung des Rätsels um den Xiahe-Kiefer ihre Zeit gebraucht. <span style="color: #cccccc;">(<em>Walter Willems, dpa)</em></span></span></span><br />
<br />
<br />
</div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-3612201116403925042019-04-30T06:13:00.001-07:002019-04-30T06:15:05.621-07:00Transzendentale Synthesis?<img border="0" data-original-height="1304" data-original-width="1600" height="162" src="https://3.bp.blogspot.com/-I0tGaT8ojpw/XMhDvkLvQtI/AAAAAAAAEFQ/kR4qBoduURwzECR_B6DBWjJlqCUnjDGtgCLcBGAs/s200/Flexibilit%25C3%25A4t%2Bwird%2Berst%2Bauf%2Beiner%2Bh%25C3%25B6heren%2BVerarbeitungsstufe%2Bverortet%2B%2528rot%2529..jpg" width="200" />
<br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i>derStandard.at,</i> <span class="date">30. April 2019</span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Unser Gehirn kombiniert Sinneseindrücke nur, wenn dies sinnvoll ist</span></span></b><span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"> Wissenschafter untersuchten die Flexibilität der Sinneswahrnehmung</span></span>
<br />
<br />
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Unser
Gehirn ist permanent damit beschäftigt, zahlreiche unterschiedliche
Sinnesreize zu verarbeiten und miteinander zu verknüpfen. Um der Flut
von Wahrnehmungen Herr zu werden, bedient es sich einer Art
Filtersystem. Dabei werden Sinneseindrücke nur dann kombiniert, wenn es
für die aktuelle Aufgabe erfor- derlich und sinnvoll ist. Diese enorme
Flexibilität hat nun ein internationales Team genauer analysiert.</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">"Uns
interessiert, wie das Gehirn Sinnesreize verarbeitet", sagt Christoph
Kayser von der Universität Bielefeld. In seiner Forschung beschäftigt er
sich mit multisensorischer Integration, also der Kombination
verschiedener Sinnesinformationen. Das ist zum Beispiel der Fall, wenn
man einen Film schaut: Hier hört man, wie die Figuren miteinander
sprechen, und sieht gleichzeitig ihre Lippenbewegungen. Es ist jedoch
nicht immer sinnvoll, dass auditive und visuelle Informationen
automatisch im Gehirn kombiniert werden, etwa wenn ein fremdsprachiger
Film synchronisiert ist und die Lippenbewegungen nicht zum Ton passen.</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #666666; font-size: small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Drei Modell im Test</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In
ihrer Studie haben die Wissenschafter erforscht, in welchen Bereichen
des Gehirns Sinnesreize flexibel integriert werden. Dazu haben sie drei
mögliche Modelle getestet. Während verschiedene Sinnesreize im ersten
Modell komplett getrennt verarbeitet werden, werden sie im zweiten
Modell automatisch kombiniert. Die dritte Variante ist schließlich das
Modell der "kausalen Inferenz": Verschiedene Sinnesreize werden nur dann
kombiniert, wenn sie nicht räumlich oder zeitlich voneinander entfernt
sind. Hört man zum Beispiel immer einen Ton und sieht gleichzeitig ein
Bild, kombiniert das Gehirn die Informationen. Tauchen Ton und Bild
jedoch zusammen auf, obwohl sie vorher getrennt waren, werden sie nicht
kombiniert. "Im Modell der kausalen Inferenz schließt das Gehirn also
auf eine mögliche gemeinsame Quelle der Sinnesreize. Sinnes- reize werden
nicht einfach automatisch integriert, sondern nur, wenn sie eine
gemeinsame Quelle haben", sagt Kayser.</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Um die drei Modelle zu
vergleichen, wurden Testpersonen mit Licht- und Tonreizen konfrontiert.
Licht und Ton tauchten dabei manchmal gleichzeitig auf, manchmal mit
unterschiedlichen Häufigkeiten. Während- dessen zeichneten die
Wissenschafter die Hirnaktivität der Testpersonen mithilfe einer
Magnetenzephalogra- phie (MEG) auf. Das Ergebnis: Die drei Modelle passen
jeweils zu unterschiedlichen Bereichen des Gehirns und damit auch zu
unterschiedlichen Stufen der Verarbeitung.</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #666666; font-size: small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Filter im Frontallappen</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Auf
der niedrigsten Stufe werden die Informationen getrennt in der Seh- und
der Hörrinde abgebildet. Da- nach werden sie im Parietallappen – das ist
der obere Teil des Gehirns – automatisch kombiniert. Erst auf einer
höheren Verarbeitungsstufe liest das Gehirn die Informationen aus den
vorherigen Stufen aus und filtert bei Bedarf störende Sinnesreize. Diese
Flexibilität in der Wahrnehmung wird in speziellen Arealen des
Fron- tallappens verortet, die für abstraktere Denkprozesse zuständig
sind. "Auf der Ebene des Verhaltens weiß man schon länger, wie Menschen
mit verschiedenen Sinnesinformatio- nen umgehen. Mit unserer Studie können
wir erstmals zeigen, wie und wo das Gehirn solche Infor- mationen
verarbeitet", sagt Kayser.</span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #999999; font-size: small;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die Ergebnisse der im Fachjournal
"Neuron" erschienen Studie können in verschiedenen weiteren
For- schungsbereichen genutzt werden. Sie sind zum Beispiel hilfreich für
die Erforschung des abstrakten Denkens, weil dort Flexibilität und
kausale Zusammenhänge eine wichtige Rolle spielen. "Wie das Gehirn
Sinnesinformationen verarbeitet, ist zudem für technische Anwendungen
relevant, etwa bei der Interaktion zwischen Mensch und Maschine", sagt
Kayser. Damit befassen sich seine Kolleginnen und Kollegen im
Bielefelder Exzellenzcluster CITEC. Und schließlich sind die
Studienergebnisse im klinischen Kontext von Bedeutung. Dort können sie
helfen, Krankheiten wie Autismus besser zu verstehen, bei denen Menschen
Schwierigkeiten haben, Sinnesinformationen richtig zu verarbeiten.
<span style="color: #cccccc;">(<i>red</i>.)</span></span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #666666; font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><b>Abstract</b><br /><a href="https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(19)30332-0?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0896627319303320%3Fshowall%3Dtrue" target="_blank">Neuron: "Causal Inference in the Multisensory Brain."</a></span></span></span><br />
<span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="color: #666666; font-size: small;"><br /></span>
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><i><span style="color: #666666;">Nota. </span>- </i><span style="color: #999999;">Nach Kant gehört die<i> Transzendentale Synthesis,</i> in der mannigfaltige Sinneseindrücke zu sinnvollen Wahrnehmungen zusammengefasst wird, schon zur Verstandestätigkeit, und er folgt damit <a href="http://degustibus-ebmeier.blogspot.com/2014/06/alexander-gottlieb-baumgartens-asthetik.html">Baumgarten</a>, der unter <i>Ästhetik</i> das 'untere', sinnliche Erkenntnisvermögen verstand. Hier nun zeigt sich, dass das Auslesen, Sortieren, Kombinieren und Synthetisieren schon auf diesen untersten drei Stufen - von Blau über Pink bis Rot - beginnt. Mit andern Worten, das <i>Bestimmen</i> von Sinneskomplexen zu bedeutungsvollen Einheiten nimmt seinen Lauf, bevor <a href="https://fichte-ebmeier.blogspot.com/2016/04/anschauen-ist-nachbilden-begreifen-ist.html">nach Fichte</a> mit der <i>Anschauung</i> eine erste Reflexion eingetreten ist.<br />
<br />
Wenn der Übergang vom Fühlen zum Reflektieren nicht als <i>gleitend,</i> aber auch nicht als<i> ein</i> <i>Sprung,</i> sondern als <i>Folge </i>von Sprüngen aufgefasst würde, wäre eine Wendung 'gegen sich selbst' etwas plausibler; nicht lo- gisch, aber in der lebendigen Vorstellung: Eine <i>mehrfach gebrochene</i> Distanz erscheint als eine<i> qualifizierte- re </i>Distanz. Das 'Zusammenfassen' geschieht nacheinander in drei Schritten; das Angeschaute - Rot - ist schon Eines (ein Ganzes), es 'fehlt nur noch' die <i>qualifizierende Bestimmung. </i><span style="color: #999999;"><span style="color: #666666;">Fragt sich, ob die Reflexion dieser Vorarbeit notwendig folgen muss oder ob sie sich darüber hinwegsetzen und das Ganze auch <i>neu</i> ordnen kann</span>.<i><br /></i></span></span><span style="font-size: small;"><br /></span>
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><span style="color: #999999;">Die Tatsache der Reflexion ist ein Rätsel, aber eben eine Tatsache. Wo man nicht erklären kann, muss man raten, und da ist Plausibilität besser als gar nichts.</span><br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><i>JE</i></span><br />
<br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif; font-size: small;"><i> </i></span>
</span></span></span>Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-20006543112759225752019-04-29T03:30:00.001-07:002019-04-29T03:30:49.976-07:00Von zweifelhafter Abstammung.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a data-fancybox="" data-options="{"buttons":["fullScreen", "close"]}" href="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/a/f/afrikageng.jpg" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img alt="Eine San in Botswana" class="attachment-herald-lay-single size-herald-lay-single wp-post-image" height="177" src="https://www.scinexx.de/wp-content/uploads/a/f/afrikageng.jpg" width="320" /></a></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">aus <i>scinexx</i> <span style="font-size: xx-small;">Vertreter der Khoisan tragen Spuren unbekannter Menschen in ihrem Erbgut</span></span></span></span><br />
<br />
<div class="herald-section container template-single">
<div class="" data-creative-asset="iqadtile3" data-google-query-id="CMW34J-K9eECFZSwewodHg8HrQ" id="iqadtile3">
</div>
</div>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"></span></span><header class="entry-header"><div class="entry-title h1" id="headline">
<span style="color: #444444;"><span style="font-size: large;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Afrikaner erbten Gene eines Unbekannten</span></b></span></span></div>
<div class="entry-title h1" id="headline">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Ausgestorbene Menschenlinie kreuzte sich mit Vorfahren heutiger Afrikaner</span></span></div>
<div class="entry-title h1" id="headline">
<br /></div>
<div class="entry-title h1" id="headline">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><strong>Frühes Techtelmechtel: Die Vorfahren heutiger Afrikaner
müssen sich mit einer bisher unbekannten anderen Menschenart gepaart
haben. Spuren dieser ausgestorbenen archaischen Population haben
Forscher nun im Genom von Bevölkerungsgruppen aus Subsahara-Afrika
entdeckt. Diese überraschende Erkenntnis wirkt sich ihnen zufolge auch
auf das Verständnis des genetischen Erbes von uns Europäern aus.</strong> </span></span></div>
<div class="entry-title h1" id="headline">
<br /></div>
</header><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Als unsere Vorfahren Afrika verließen, begann eine Geschichte der
Seitensprünge: Genomanalysen belegen, dass sich anatomisch moderne
Menschen mehrfach mit Neandertalern und Denisova-Menschen kreuzten. So
findet sich im Erbgut von Europäern bis heute archaische <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/unsere-neandertaler-gene-sind-aktiv/">Neandertaler-DNA</a>. In Asien wiederum tragen einige Bevölkerungsgruppen <a href="https://www.scinexx.de/news/medizin/tibeter-erbten-gen-vom-denisova-menschen/">Denisova-Gene</a>
in sich – und kürzlich haben Forscher sogar die Spuren einer dritten
Menschenart im Genom von Individuen aus Asien und Ozeanien <a href="https://www.scinexx.de/news/biowissen/unbekannter-kreuzte-sich-mit-unseren-vorfahren/">entdeckt</a>.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Unklar war bisher allerdings, ob sich auch in Afrika solche Techtelmechtel zwischen <a href="https://www.scinexx.de/dossier/homo-sapiens-der-ueberlebende/">Homo sapiens</a>
und anderen Menschenarten ereigneten. Lediglich in Populationen aus
Nordafrika wurden bisher ebenfalls Spuren von Neandertaler- und
Denisova-Erbgut gefunden. Afrikaner aus anderen Teilen des Kontinents
galten Experten dagegen als Modell für eine Population ohne sogenannte
Introgression. Doch kam es dort wirklich nie zur Übertragung eines Gens
von einer fremden Spezies auf den Homo sapiens?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Künstliche Intelligenz als Helfer</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Um dies zu überprüfen, haben Wissenschaftler um Belen Lorente-Galdos
von der Universität Pompeu Fabra in Barcelona nun das Erbgut heutiger
Afrikaner unter die Lupe genommen. Insgesamt analysierten sie für ihre
Studie das Genom von 21 Individuen, die 15 unterschiedliche Populationen
aus allen Teilen des Kontinents repräsentierten und alle wichtigen
Sprachgruppen sowie Lebensstile abdeckten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die genetischen Daten dieser Menschen ließ das Team von einer
künstlichen Intelligenz (KI) analysieren. Dieser Algorithmus hatte
gelernt, anhand der Gensequenzen auf die demographische Geschichte zu
schließen. Welche Kreuzungsereignisse aus der Vergangenheit konnten die
heutige Zusammensetzung des Erbguts der untersuchten Populationen am
besten erklären?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Spuren eines Unbekannten</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das überraschende Ergebnis: „Um die genetische Vielfalt in den
afrikanischen Bevölkerungsgruppen erklären zu können, muss die
Anwesenheit einer weiteren ausgestorbenen archaischen Population
angenommen werden, mit der sich anatomisch moderne Menschen in Afrika
kreuzten“, berichtet Mitautor Oscar Lao vom Barcelona Institut für
Wissenschaft und Technologie.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Konkret fanden die Forscher Spuren eines solchen Techtelmechtels in
Populationen aus Subsahara-Afrika, darunter den Khoisan, den
Mbuti-Pygmäen und dem Volk der Mandinka. Doch wer war der Unbekannte,
der sich mit den Vorfahren dieser Afrikaner paarte und sich bis heute in
deren Genom verewigt hat? Den Untersuchungen des Teams zufolge muss es
sich dabei um Vertreter einer bisher unbekannten, ausgestorbenen
Menschenlinie handeln.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">„Archaische Geisterpopulation“</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">„Tatsächlich koexistierten während des Pleistozäns in
Subsahara-Afrika die Vorfahren anatomisch moderner Menschen mit anderen
archaischen Menschen“, betonen die Wissenschaftler. Die nun
identifizierte „archaische Geisterpopulation“ spaltete sich ihnen
zufolge in etwa zu jenem Zeitpunkt von der Abstammungslinie des Homo
sapiens ab, als sich auch die Neandertaler- und Denisova-Linie davon
trennten.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Dieses Ergebnis hat nun auch Auswirkungen auf das Verständnis des
genetischen Erbes von Bevölkerungsgruppen außerhalb Afrikas, wie das
Forscherteam betont. So zeigten weitere Analysen: Berücksichtigt man in
entsprechenden Modellen die Anwesenheit der neu identifizierten
Geisterpopulation, anstatt afrikanisches Erbgut als von fremden Faktoren
unbeeinflusst zu bewerten, ergibt sich auch ein verändertes Bild der
Genom-Zusammensetzung eurasischer Populationen.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Dreimal mehr Neandertaler-Gene?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">„Unsere Ergebnisse offenbaren, dass der geschätzte Anteil des
Neandertaler-Erbguts bei Eurasiern stark von der Präsenz der
Geisterpopulation beeinflusst wird“, schreiben die Wissenschaftler. „Die
Menge der DNA, die von Neandertalern kommt, könnte demnach bis zu
dreimal höher sein als bisherige Modelle vermuten ließen“, schließt
Lorente-Galdos. (Genome Biology, 2019; <a href="https://doi.org/10.1186/s13059-019-1684-5" rel="noopener" target="_blank">doi: 10.1186/s13059-019-1684-5</a>)</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">Quelle: Centre for Genomic Regulation</span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;">
<span class="entry-meta meta-small">29. April 2019</span> </span></span></span><div class="entry-meta meta-small">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"> - Daniela Albat</span></span></span></div>
<br />
<br />
<br />Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-50100727973554117882019-04-28T02:26:00.000-07:002019-04-28T02:26:18.380-07:00Die alles zusammenhalten.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://3.bp.blogspot.com/-9HJof_t9LR0/XMVxj4nroeI/AAAAAAAAEFE/OQnD9poydMUetsrWEeDU9VsGDGu_xpkpQCLcBGAs/s1600/faszien.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="400" data-original-width="800" height="160" src="https://3.bp.blogspot.com/-9HJof_t9LR0/XMVxj4nroeI/AAAAAAAAEFE/OQnD9poydMUetsrWEeDU9VsGDGu_xpkpQCLcBGAs/s320/faszien.jpg" width="320" /></a><span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><a href="https://www.corpusmotum.com/faszien/"><span style="font-size: xx-small;"> corpusmotum </span></a></span></span></span></div>
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">aus <i>wienerzeitung.at,</i> <time datetime="2019-04-25 22:00:00">25.04.2019,</time><span itemprop="name headline"> </span></span></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span itemprop="name headline"><span style="color: #999999;"><span style="font-size: x-small;">Faszien:</span></span> </span></span></span><br />
<span style="font-size: large;"><b><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="color: #444444;"><span itemprop="name headline">Dehnen, ziehen, drücken gegen den Schmerz</span></span><span class="article-subtitle"> </span></span></span></b></span><br />
<span style="font-size: small;"><span style="font-weight: normal;"><span class="article-subtitle"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Faszien halten uns geschmeidig, machen uns aber auch schmerzhaft aufmerksam, wenn wir zuviel Stress haben</span></span>.</span></span></span>
<br />
<div class="article-meta">
<span class="article-published"><br /></span>
</div>
<section class="article-box-aside article-author margin-top-0">
<div class="author-item " data-link-src="author-headline">
<div class="author-avatar" data-first-letter="A" style="background: #eee;">
</div>
<div class="">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #cccccc;"><i><span class="author-topic">von</span> <a class="author-headline" href="https://www.wienerzeitung.at/unternehmen/redaktion-wz/?id=104" target="_top" title="zum Autorenprofil">Alexandra Grass</a> <span class="author-meta"> </span></i></span>
</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span></section><span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text" id="absatz1">
<br /></div>
<div class="em_text" id="absatz1">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Sie bilden jene Strukturen im Körper,
die alles verbinden - aber auch trennen. Sie halten die Muskeln zusammen
und die Organe an ihrem Platz. Die Rede ist von den Faszien, dem
menschlichen Bindegewebe. Lange Zeit kaum beachtet, ist um sie ein
regelrechter Hype entstanden. Faszien sind heute ein Objekt
schulmedizinischer Forschung. Neueste Studienergebnisse sprechen den
Faszien sogar Bedeutung in der Tumortherapie zu. "Die Heilpraktiker
kratzen sich am Kopf: ‚Das ist unser Bindegewebe!‘. Plötzlich heißt es
Faszien und jeder will sie erfunden haben", wundert sich Robert Schleip,
Leiter der Fascia Research Group der Universität Ulm, im Gespräch mit
der "Wiener Zeitung". Das fasrige Etwas kennt jeder Mediziner aus der
Ausbildung: "Man ist Stunden damit beschäftigt, das Bindegewebe weg zu
präparieren, um endlich etwas sehen zu können", so der Forscher.
Jahrzehntelang hielt man Faszien für so unnütz wie die Verpackung eines
Weihnachtsgeschenkes.</span></span></div>
<div class="em_text" id="absatz1">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Stress verklebt die Faszien</span></span></div>
<div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Doch das Gegenteil ist der Fall. Faszien versehen
gute Dienste in der Haut, an Knorpeln, Knochen, Gelenken, Muskeln und
Organen. Sie sorgen für Zusammenhalt und Zugfestigkeit, aber auch für
Geschmeidigkeit und Gleitfähigkeit zwischen den Muskeln. Faszien
besitzen etwa sechs Mal mehr Nervenendigungen und mehr Schmerzrezeptoren
als das Muskelgewebe. Das macht das Bindegewebe zum größten Sinnesorgan
des Menschen.
</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Bewegungsmangel, chronische Anspannungen und Stress
können dazu führen, dass Faszien verkleben, wie der Wiener
Physiotherapeut, Osteopath und Rolfer Florian Beer erklärt. Sie werden
dicker und fester, wodurch sich die Aktivierungsmuster von Muskeln und
damit Bewegungsmuster verändern. Die verklebten Faszien beeinträchtigen
in der Folge auch die Körperwahrnehmung.</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die deutsche Forschergruppe hat den Einfluss von
chronischem Stress auf das Bindegewebe näher untersucht. Sie ist dabei
auf den Botenstoff TGF (transforming growth factor) gestoßen. Tests im
Organbad haben gezeigt, dass sich bei einem Anstieg des Botenstoffs die
Faszien kräftiger zusammenziehen, berichteten die Forscher um Schleip
erst jüngst im Fachblatt "Frontiers in Physiology". Bekannt ist, dass
sich TGF besonders bei Stress im Körper stark verändert.</span></span></div>
<div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Yoga oder Rolfing helfen</span></span></div>
<div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Gegen verklebte Faszien helfen Yoga, aber auch die
Faszienrollen. Die Spezialisten auf dem Gebiet der Faszien sind jedoch
die ausgebildeten Rolfer, die bestimmte Handgriffe einsetzen, um das
Bindegewebe wieder geschmeidig zu machen. Im Rahmen von zehn Sitzungen
wird zunächst versucht, die Faszien zu lösen. Dabei unterstützt man den
Patienten darin, sich in der Schwerkraft ökonomisch einzuordnen, sich zu
bewegen und festsitzende Körperregionen zu lösen und wieder in die
Bewegung zu integrieren. Im Zuge dessen kommt es zu einer aktiven
Auseinandersetzung mit sich selbst und der Umwelt. Dem Körper wird zudem
eine freiere Atmung ermöglicht.</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Doch bei der Therapie muss der Patient Geduld
aufbringen, denn das Bindegewebe passt sich wesentlich langsamer an als
Muskeln. Auch wenn sich Symptome durch eine Behandlung schnell legen
können, braucht der Körper für einen strukturellen und damit auch
nachhaltigen Umbau Zeit. Um sich an die neue Situation anzupassen,
brauche es etwa ein Jahr, meint Beer.</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">In Österreich leiden bis zu 70 Prozent aller
Erwachsenen mindestens einmal im Leben an Rückenschmerzen. Bei zehn
Prozent der Jugendlichen und 30 Prozent der 60- bis 70-jährigen sind die
Schmerzen chronisch. Nur in knapp 20 Prozent der Fälle seien die
Bandscheiben der Übeltäter, sagt Schleip: "Beim Rest heißt es ‚Ursache
unbekannt‘." "Chronische Schmerzen manifestieren sich mit der Zeit
zwangsläufig im Bindegewebe", so Beer. Die häufigste Ursache von
Schmerzen im myofaszialen System sind Überlastungen, die aus
Fehlbelastungen resultieren.</span></span></div>
<div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Ursachenforschung</span></span></div>
<div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Da verklebte Faszienhüllen deutlich dicker sind als
normale, lässt sich heute mittels Ultraschall feststellen, ob verhärtete
Muskeln oder dicke Hüllen den Schmerz verursachen. Die Forschergruppe
in Ulm entwickelt spezialisierte Geräte, etwa einen elektronischen
Tastfinger, die die Unterschiede besser erkennbar machen. Damit sollen
gezieltere therapeutische Empfehlungen möglich sein.</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Carla Stecco von der Uni Padua konnte kürzlich einen
neuen Zelltyp, die Fasziazyten, als einen Schlüssel zur Geschmeidigkeit
identifizieren. Fasziazyten mit hohem Hyaluronsäuregehalt sind
geschmeidiger und erlauben eine bessere Beweglichkeit. Durch gezieltes
Training produzieren sie vermehrt Hyaluronsäure.</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Bald könnten die Faszien auch in der Tumortherapie
eine Rolle spielen. Helene Langevin vom Osher Center for Integrative
Medicine der Harvard Medical School konnte im Tierversuch nachweisen,
dass bestimmte Dehnübungen eine antientzündliche Wirkung haben und dass
Krebszellen unter Faszientherapie weniger schnell wachsen. Die
Tumorausbreitung reduzierte sich um 52 Prozent, skizzierte Schleip und
merkt an: "In der Tumortherapie ist man als Therapeut mit einer
Verbesserungsrate von 18 bis 20 Prozent mehr als zufrieden."</span></span></div>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">
</span></span><div class="em_text">
<br /></div>
<div class="em_text">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der Forscher ortet eine "wuselnde Aufbruchstimmung"
in seinem Fachgebiet. Die derzeitigen Studienergebnisse dürften erst der
Beginn einer noch spannenden Reise sein.</span></span></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-19147922378399586802019-04-26T11:00:00.000-07:002019-04-26T11:00:08.086-07:00Doch wieder Zweifel am Standardmodell.<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<a href="https://1.bp.blogspot.com/-qXm08L0RZlU/XMNG33HPykI/AAAAAAAAEE4/0i9VPbfSCoYRPDipDP2pF82DXRmfYQXUgCLcBGAs/s1600/Grossen%2BMagellanschen%2BWolke%2Bwurde%2Bmit%2Beinem%2Berdgebundenen%2BTeleskop%2Bgemacht%252C%2Bdie%2BDetailansicht%2Bmit%2Bdem%2BHubble-Teleskop.%2BSie%2Bzeigt%2Beinen%2Bvon%2Bvielen%2BSternhaufen%2Bin%2Bder%2BGalaxie..png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="809" data-original-width="1000" height="322" src="https://1.bp.blogspot.com/-qXm08L0RZlU/XMNG33HPykI/AAAAAAAAEE4/0i9VPbfSCoYRPDipDP2pF82DXRmfYQXUgCLcBGAs/s400/Grossen%2BMagellanschen%2BWolke%2Bwurde%2Bmit%2Beinem%2Berdgebundenen%2BTeleskop%2Bgemacht%252C%2Bdie%2BDetailansicht%2Bmit%2Bdem%2BHubble-Teleskop.%2BSie%2Bzeigt%2Beinen%2Bvon%2Bvielen%2BSternhaufen%2Bin%2Bder%2BGalaxie..png" width="400" /></a></div>
<br />
<span style="font-size: x-small;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">aus <i>nzz.ch, </i>26. 4. 2019 <span style="font-size: xx-small;"> Das
Bild der Grossen Magellanschen Wolke wurde mit einem erdgebundenen
Teleskop gemacht, die Detailansicht mit dem Hubble-Teleskop. Sie zeigt
einen von vielen Sternhaufen in der Galaxie</span></span></span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><br /></span></span>
<header class="headline"><div class="headline__inner">
<div class="title title--content" itemprop="headline">
</div>
<div class="title__name">
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Eine neue Messung der Hubble-Konstante verstärkt die Zweifel am Standardmodell der Kosmologie</span></b></span></div>
<br />
<div class="leadtext">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">Es
gibt verschiedene Methoden, die Expansionsrate des heutigen Universums
zu messen. Zum Verdruss vieler Astronomen liefern sie unterschiedliche
Resultate. Es wird immer wahrscheinlicher, dass sich dahinter mehr als
nur Zufall verbirgt.</span></span></div>
<div class="metainfo metainfo--content">
<span class="metainfo__author"> </span></div>
<div class="metainfo metainfo--content">
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span class="metainfo__author">von Christian Speicher</span></span></i></span></div>
<div class="metainfo metainfo--content">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><br /></span></span></div>
</div>
</header><div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die Kontroverse um die Expansionsrate unseres Universums spitzt sich zu. <a href="https://arxiv.org/pdf/1903.07603.pdf">Im «Astrophysical Journal»</a>
hat eine Arbeitsgruppe um den Nobelpreisträger Adam Riess von der Johns
Hopkins University in Baltimore die bisher genaueste Messung der
Hubble-Konstante vorgestellt. Der mit dem Hubble-Teleskop gemessene Wert
legt nahe, dass sich das Universum heute um neun Prozent schneller
ausdehnt, als es Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung erwarten
lassen.<span class="subtitle__main"> </span></span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span class="subtitle__main">Ein ungenügendes Modell?</span> </span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Diese
Diskrepanz hatte sich bereits in früheren Messungen der
Hubble-Konstante abgezeichnet. Nun ist der Messfehler aber so klein,
dass man kaum mehr von einem Ausreisser sprechen kann. Die
Wahrscheinlichkeit für eine statistische Fluktuation betrage nur noch 1:
100 000, heisst es <a href="https://releases.jhu.edu/2019/04/25/new-hubble-measurements-confirm-universe-is-outpacing-all-expectations-of-its-expansion-rate/">in einer Pressemitteilung</a>
der Johns Hopkins University. Damit muss man der Möglichkeit ins Auge
blicken, dass das Standardmodell der Kosmologie die Entwicklung unseres
Universums nicht korrekt beschreibt.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
Hubble-Konstante ist eine fundamentale Grösse der Kosmologie, die
angibt, wie schnell sich unser Universum heute ausdehnt. Grundsätzlich
gibt es zwei Möglichkeiten, diese Grösse zu messen. Die eine Methode
setzt 380 000 Jahre nach dem Urknall an, als die kosmische
Mikrowellenhintergrundstrahlung freigesetzt wurde. Mit dem
Planck-Satelliten der ESA haben Forscher in den letzten Jahren die
winzigen Temperaturschwankungen dieser Strahlung vermessen. Auf dieser
Grundlage lässt sich mit dem Standardmodell der Kosmologie
extrapolieren, wie schnell sich das Universum heute ausdehnen sollte.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Die
andere Methode zur Messung der Hubble-Konstante setzt im Hier und Jetzt
an. Indem man die Geschwindigkeit misst, mit der sich Galaxien in
unserer kosmische Nachbarschaft von uns wegbewegen, und gleichzeitig die
Entfernung dieser Galaxien bestimmt, lässt sich ebenfalls die Rate
berechnen, mit der sich das Universum heute ausdehnt.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Der
schwierige Teil dabei ist die Entfernungsbestimmung. Dazu konstruieren
Astronomen anhand von pulsierenden Sternen (den Cepheiden) und
Supernovaexplosionen eine sogenannte Entfernungsleiter. Diese Leiter
erlaubt es, die Distanz zu entfernten Galaxien Schritt für Schritt auf
die Distanz zu näher gelegenen Galaxien zurückzuführen.<span class="subtitle__main"> </span></span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;"><span style="color: #666666;"><span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;"><span style="font-size: small;"><span class="subtitle__main">Fehler schrumpft, Diskrepanz bleibt</span></span></span></span> </span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">In
ihrer jüngsten Arbeit ist es der Gruppe von Riess gelungen, diese
Entfernungsleiter genauer zu kalibrieren. Dazu analysierten die
Astronomen mit dem Hubble-Teleskop das Licht von 70 Cepheiden in der
Grossen Magellanschen Wolke, einer Nachbargalaxie der Milchstrasse.
Zudem zogen sie eine Messung anderer Forscher heran, die kürzlich die
Entfernung zu dieser Galaxie neu bestimmt hatten. So konnten sie die
unterste Sprosse der Leiter besser verorten. Das schlug sich in einem
genaueren Wert für die Hubble-Konstante nieder. Der Messfehler beträgt
jetzt nur noch 1,9 Prozent. Damit ist der Fehlerbalken viel kleiner als
die Abweichung von dem Wert, den die Planck-Arbeitsgruppe anhand der
kosmischen Hintergrundstrahlung ermittelt hatte.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Riess
und seine Mitarbeiter halten es für unwahrscheinlich, dass diese
Diskrepanz auf systematische Fehler in einer der Messungen
zurückzuführen ist. Denn es gebe unabhängige Messungen, die den
kleineren Wert der Hubble-Konstante bestätigen würden und andere
Messungen, die ebenfalls einen grösseren Wert favorisieren.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das
hatte vor drei Jahren noch ganz anders geklungen. Damals hatte Riess
davor gewarnt, die Diskrepanz überzubewerten. Jetzt aber scheint für ihn
der Punkt erreicht zu sein, wo man sich ernsthafte Sorgen über das
Standardmodell der Kosmologie machen muss. Die Wahrscheinlichkeit sei
gross, dass in dem Modell, das die beiden Ären miteinander verbinde,
etwas fehle, wird Riess in der Pressemitteilung seiner Universität
zitiert.</span></span></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<br /></div>
<div class="text regwalled" itemprop="articleBody">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: Times, "Times New Roman", serif;">Das Problem
orten er und seine Mitarbeiter im «dunklen» Sektor des Universums.
Gemeint ist damit die ominöse dunkle Energie, die durch ihren negativen
Druck dafür sorgt, dass sich das Weltall seit einigen Milliarden Jahren
immer schneller ausdehnt. Im Standardmodell der Kosmologie geht man
davon aus, dass diese Energieform unbekannten Ursprungs konstant ist. Es
könnte jedoch auch sein, dass sie sich im Laufe der Zeit verändert. Ob
das die Diskrepanz zum Verschwinden bringen würde, lässt sich derzeit
noch nicht mit Sicherheit sagen. Ziemlich sicher ist hingegen, dass sich
in nächster Zeit die Vorschläge häufen werden, wie das Standardmodell
zu modifizieren ist, um das Gestern mit dem Heute in Einklang zu
bringen.</span></span></div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-4600784720376429871.post-17429209850597062832019-04-25T05:22:00.004-07:002019-04-25T05:31:45.572-07:00Der Grundgedanke der Relativitätstheorie.<a href="https://1.bp.blogspot.com/-mZ-GQfsiVDs/XMGmRWpBG3I/AAAAAAAAEEs/0eKUCu8l45M-Ju0_S24-fcXT98oArgg3wCLcBGAs/s1600/Symmetrie%2BBewegung.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" data-original-height="541" data-original-width="541" height="200" src="https://1.bp.blogspot.com/-mZ-GQfsiVDs/XMGmRWpBG3I/AAAAAAAAEEs/0eKUCu8l45M-Ju0_S24-fcXT98oArgg3wCLcBGAs/s200/Symmetrie%2BBewegung.jpg" width="200" /></a><span style="color: #666666; font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: xx-small;"><a href="http://at.bettermarks.com/mathe-portal/mathebuch/symmetrie-und-bewegungen.html">bettermarks</a></span> </span></span><br />
<span style="color: #666666; font-size: x-small;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">aus <i><a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/die-symmetrie-der-bewegung/">spektrum.de</a>,</i> 25. April 2019</span></span><br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #444444;"><b><span style="font-size: large;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Die Symmetrie der Bewegung </span></span></b></span><br />
<br />
<span style="color: #cccccc;"><i><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Von <a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/author/schulz/"> Joachim Schulz </a></span></i></span> <br />
<span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Eigentlich
ist die spezielle Relativitätstheorie ziemlich langweilig. Sie ist die
konsequente Fortführung eines alten Konzepts: der Relativität der
Bewegung. Spannend ist jedoch, was alles aus einer einfachen Annahme
folgen kann. </span></span><br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><br /></span></span>
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In einem alten Beitrag von 2008, meinem ersten zur Relativitätstheorie, habe ich es schon geschrieben: </span></span><br />
<blockquote class="wp-block-quote">
<span style="color: #cccccc;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"> Auf diesem Prinzip [<a href="http://www.quantenwelt.de/klassisch/relativ/galileo.html">dem Relativitätsprinzip von Galileo</a>] aufbauend ist es möglich, die Relativitätstheorie einzuführen, ohne den Boden der klassischen Physik je zu verlassen</span>.<span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span style="font-size: x-small;"><cite> <span style="color: #999999;">Blogartikel </span><a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/einsteins-blinddarm-der-kern-der-relativit-tstheorie/">Einsteins Blinddarm</a></cite></span></span></span> <span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"></span></span></blockquote>
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Invarianz bei Bewegungswechsel</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die spezielle Relativitätstheorie basiert auf demselben Prinzip, wie die klassische Mechanik: Dem <a href="http://www.xn--relativittsprinzip-ttb.info/">Relativi- tätsprinzip</a>.
Dieses Prinzip besagt, dass alle Naturgesetze eine bestimmte Symmetrie
aufweisen. Sie ändern sich nicht mit dem Bewegungszustand des
Gesamtsystems.<a class="annie_footnoteRef annie_custom" href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/die-symmetrie-der-bewegung/#foot_text_2756_1" name="foot_loc_2756_1" title="Unter einem System verstehe ich hier ausnahmsweise mal kein Koordinatensystem, sondern ein System miteinander wechselwirkender Objekte.">*</a>
Führen wir ein physikalisches Experiment in einem schnell, aber
gleichmäßig bewegten Zugabteil durch, so erhalten wir dasselbe Ergebnis,
wie in einem ortsfesten Labor.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Das ist
bei weitem nicht selbstverständlich. Es ist eine Eigenschaft des
Universums, in dem wir leben. Die Aufgabe der Physik ist es, solche
Eigenschaften herauszuarbeiten. Eine zentrale Frage ist, unter welchen
Bedingungen die Physik unverändert bleibt und wann nicht.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Solche
Unveränderlichkeiten nennen wir in der Physik Symmetrien. Oft sind
diese Symmetrien recht ab- strakt und auf dem ersten Blick nicht
ersichtlich. Die Symmetrie bezüglich der Bewegung kann zwar
expe- rimentell mit einigem Aufwand belegt werden, auf den ersten Blick
ist sie aber nicht ersichtlich: Auf der Erde kommen alle Objekte
irgendwann zur Ruhe. Bewegungslosigkeit relativ zur Erdoberfläche
scheint bevorzugt zu sein.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Nicht zuletzt deshalb hat es bis ins
16. Jahrhundert gedauert, bis dieses Prinzip von Galileo Galilei
heraus- gearbeitet wurde. Wir benötigen die mathematische Darstellung
physikalischer Vorgänge, um komplexe Symmetrien darstellen zu können.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Was in der Speziellen Relativitätstheorie neu war</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Die
wesentliche Aussage der Speziellen Relativitätstheorie ist, dass die
Naturgesetze bei Geschwindigkeits- änderungen eine etwas andere Symmetrie
zeigen, als Galileo sie angenommen hat. Naturgesetze bleiben
unverändert, wenn man von einem System in ein dazu gleichmäßig bewegtes
übergeht. Aber nur wenn man es richtig macht.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">In vielen
Diskussionen wird es so dargestellt, als sei in der klassischen Physik
nur die Galileo-Transforma- tion, in der Relativitätstheorie nur die
Lorentztransformation gültig. Das ist so nicht richtig. Beide
Transfor- mationen sind gültige Transformationen von <a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/ein-loblied-auf-koordinaten/">Koordinaten</a>.
Solch eine Transformation muss eigentlich nur in beide Richtungen
eindeutig sein: Jedem Punkt der alten Koordinaten müssen neue
Koordinaten zugeord- net werden und jeder Punkt in neuen Koordinaten muss
aus alten hervorgehen. Im Grunde ist das nur eine Umbenennung von
Punkten. Dazu kommt, dass neue Koordinaten zu neuen
Abstands-Definitionen führen können.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Es kann für die Physik nicht
entscheidend sein, wie wir die Koordinaten benennen. Aber wir müssen
na- türlich mit den Koordinaten die mathematische Formulierung der
Naturgesetze entsprechend mittransfor- mieren. Dabei ergibt sich nun, dass
diese bezüglich manchen Tranformationen invariant sind, anderen
gegenüber nicht.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;">Was bleibt? Was ändert sich?</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Es ist gut
bekannt, dass die Physik nicht unverändert bleibt, wenn wir sie aus
einem rotierenden System heraus beschreiben. Es ergeben sich
Trägheitskräfte, wie die Centrifugal- und die Coriolis-Kraft.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Gehen
wir aber von einem System in ein hierzu geradlinig, gleichmäßig
bewegtes über, so bleiben die Naturgesetze gleich, wenn wir es richtig
machen. Fast gleich bleiben sie, wenn wir Abstands- und Zeit- maßstab
unverändert lassen und die Relativgeschwindigkeit zwischen den
Bezugssystemen deutlich kleiner als Lichtgeschwindigkeit ist. Das ist
die alte Galilei-Transformation.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Bei hohen Geschwindigkeiten muss
die Galilei-Transformation zwangsläufig zu anderen Naturgesetzen
führen, denn die Lichtausbreitung im Vakuum ist in dem Zielsystem nicht
mehr unabhängig von der Rich- tung. Das Vakuum hat aber, nach allem was
wir wissen, keine Vorzugsrichtungen. Wenn es also eine
Geschwindigkeits-Transformation gibt, die alle Naturgesetze unverändert
lässt, ist das nicht die Galilei-Transformation.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Wir müssen dazu die Lorentz-Transformation benutzen. Die <a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/von-der-lorentztransformation-zu-zeitdilatation-und-relativitaet-der-gleichzeitigkeit/">Lorentz-Transformation unterscheidet sich von der Galilei-Transformation</a>
dadurch, dass sie die Zeitachse und die Ortsachse, auf der die Bewegung
statt- findet, dehnt und zugleich die Definition von Gleichzeitigkeit
ändert. Wenn wir solch eine Koordinaten- transformation durchführen,
bleiben alle Naturgesetze gleich. Jedenfalls im Rahmen heutiger
Messgenauig- keit.</span></span><br />
<br />
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;">Ich werde manchmal gefragt, warum es so wenige
Versuche gibt, die klassischen Experimente zu Längen- kontraktion und
Zeitdilatation mit besserer Genauigkeit zu wiederholen. Der Grund ist
einfach: Die Physik interessiert sich für viel grundlegendere Fragen:
Wie weit geht eigentlich die hier geschilderte Symmetrie. Wenn Sie an
neue Experimente interessiert sind, suchen Sie mal nach <a href="https://scholar.google.de/scholar?hl=en&as_sdt=0%2C5&q=test+of+lorentz+invariance&btnG=&oq=lorentz">test of lorentz invariance.</a></span></span><br />
<br />
<span style="color: #666666;"><span style="font-family: "arial" , "helvetica" , sans-serif;"><span class="annie_noteHeader annie_custom" style="font-size: x-small;">Anmerkung:</span></span></span><br />
<div class="entry-content clearfix">
<div class="annie_notes annie_custom">
<div class="annie_note_container">
<span style="color: #999999;"><span style="font-family: "times" , "times new roman" , serif;"><a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/die-symmetrie-der-bewegung/#foot_loc_2756_1" name="foot_text_2756_1">*</a>) Unter einem System verstehe ich hier ausnahmsweise mal kein Koordinatensystem, sondern ein <a href="https://scilogs.spektrum.de/quantenwelt/mechanische-systeme-und-koordinatensysteme/">System miteinander wechselwirkender Objekte</a>.</span></span><br />
<br />
<br /></div>
</div>
</div>
Ebmeierjochenhttp://www.blogger.com/profile/05529334122629663681noreply@blogger.com0