Digital und analog - eine Worterklärung.

bernd sterzl, pixelio.de

Zur Erinnerung: Analog ist ein Zifferblatt, wenn sich darauf ein Zeiger in konstantem Tempo so dreht, dass die Drehbewegung auf sinnlich wahrnehm bare Weise das gleichmäßige 'Verlaufen' der Zeit "darstellt"; selbst wenn gar keine Ziffern zu sehen sind, sondern nur Striche und Punkte. Auf einem digitalen Zifferblatt erscheinen dagegen in gleichmäßigen Abständen nach einander die Ziffern selbst und zeigen an, "wie spät" es ist. Freilich nur dem, der weiß, was diese Ziffern – diese digits – bedeuten. Er muss unser Zahlensystem gelernt haben und wissen, dass der Tag vierundzwanzig Stunden hat. Auf dem analogen Ziffernblatt kann ein Fünfjähriger an der Bewegung des Sekundenzeigers zusehen, wie eine Minute vergeht. Er mag sogar geistig zurückgeblieben sein: Er sieht es doch!

Das ist der Unterschied zwischen Abbildung und Symbol. Das eine ist analog, das andere ist digital. Eine arabische Ziffer (nur die heißen so!) ist digital; die römischen Zahlen sind analog, aber auch nur die ersten drei. Bei der IV wird’s ebenfalls digital. Dazwischen liegt der Akt der Reflexion, der Akt des Verstehens, das Denken in specie: die Umrechnung einer (sinnlichen) Erscheinung in eine (logische) Bedeutung – mit der in einem so entstehenden logischen Raum ‚operiert’ werden kann, ohne dass irgendwelche Gegenstände sinnlich anwesend wären). 

Der Haken: Im analogen Bilderraum gibt es keinen Verneinungs-Modus. Das ist der Vorzug der analogen Darstellung gegenüber der digitalen: Sie ist reicher, sie ist farbiger. Es kann immer noch eine und noch eine Gestaltqualität, noch eine Farbkombination hinzu erfunden werden. Aber die digitale Darstellungsweise ist bestimmter. Digits lassen sich eindeutig unterscheiden. Ein Apfel und eine Birne lassen sich – von Weitem schon gar – manchmal nicht so klar unterscheiden
 
Und vor allem: Das digitale Repräsentationsmuster erlaubt die Verneinung, das analoge nicht. Omnis determinatio est negatio: Bestimmen ist ohne verneinen unmöglich.

‚Ein Pferd’ kann ich mir anschaulich vor Augen führen. ‚Kein Pferd’ nicht: Wenn ich es mir „vorstelle“, sieht es auch nicht anders aus als, sagen wir, ‚keine Suppenschüssel’.

Und was das Schlimmste ist: Wo es keinen Verneinungsmodus gibt, da gibt es erst recht keinen Frage-Modus!*

Der entscheidende technische Unterschied zwischen der analogen und der digitalen Funktionsweise ist, dass im digitalen Modus nur diskrete Fortschritte in Stufen vorkommen, während es im analogen Modus nur gleitende, kontinuierliche Übergänge gibt. 


*) Historisch entsteht die Fähigkeit zum Verneinen aus dem Aufkommen der Fragen. Weil die Offene Welt der Savannen, anders als die geschlossene natürliche Umwelt des Regenwalds, fraglich ist, müssen ihre Bedeutungen bestimmt werden. Das ist die Voraussetzung der Reflexion und des Denkens in specie. Ihr Modus ist der digitale.

Ich, Person, Bewusstsein.

aus Süddeutsche.de, 25. 9. 2013



Im Spiegelkabinett 
"Wie wurde ich zu der Person, die ich bin?" 

Von Christian Weber

In der Leopoldina-Jahresversammlung wagten sich Wissenschaftler an eine der ganz großen Fragen. Ein Ergebnis: Wir ändern uns ständig, ob gewollt oder nicht. Christian Weber Was ist der Mensch? Leider kein Stofftier. Sonst wäre die Antwort ja einfach, wie der Psychiater Andreas Meyer-Lindenberg, Direktor des Mannheimer Zentralinstituts (ZI) für seelische Gesundheit demonstriert. In einem Feldversuch hat er identische Teddybären an zwei Kinder ausgegeben. Als der Wissenschaftler die Tiere nach einem Jahr wieder begutachtete, hatten sich die beiden Bären extrem unterschiedlich entwickelt. Gekämmt und gepflegt wirkte der eine, zerzaust und mitgenommen der andere. "Offenbar haben hier Umweltfaktoren gewirkt", kommentiert Meyer-Lindenberglakonisch.

Ein guter Gag, aber noch keine befriedigende Antwort auf die überaus große Frage, die sich die Leopoldina, die Nationale Akademie der Wissenschaften, zu ihrer Jahresversammlung am vergangenen Wochenende in Halle vorgenommen hatte: "Wie wurde ich zu der Person, die ich bin?"

"Erinnerungen sind nur solange sicher, wie wir uns nicht an sie erinnern" Klar war nur eines von Anfang an: dass die klassische Nature-or-Nurture-Kontroverse endgültig zu den Akten gelegt ist. Die Idee von der DNA als Software des Lebens ist nurmehr eine schlechte Metapher. Gene legen nicht stur fest, ob man in seinem Leben an Depression erkranken oder zum überdurchschnittlich häufigen Verüben von Banküberfällen neigen wird. Genauso wenig aber ist der neugeborene Mensch ein unbeschriebenes Blatt Papier, bereit für alle Texte der Welt. Heute weiß man, dass Geist und Gehirn, Genom und Gesellschaft in komplexer Weise wechselwirken und dabei immer neue Fragen aufwerfen.

"Es sind tiefe Fragen", warnte der Biopsychologe Onur Güntürkün von der Universität Bochum in seinem Eröffnungsvortrag vor schnellen Antworten und vermeintlich verlässlichen Intuitionen. Noch nicht mal der Erfahrung des eigenen Körpers könne man sich gewiss sein. Er berichtete von den bizarren neurowissenschaftlichen Experimenten der vergangenen Jahre.

• Philosophie oder Psychologie?

 
So gelang es ihm, einer Studentin eine künstliche Hand regelrecht anzuhexen. Es genügte, einen ihrer Arme hinter einer Blende zu verbergen und an dessen Stelle ein Gummimodell auf den Tisch zu legen. Dann werden realer Arm und Modell synchron mit einem Pinsel gestreichelt. Das Gehirn kombiniert die anfangs widersprüchlichen Signale und erzeugt so ein Körpergefühl im Gummiarm. "Unser Körperschema lässt sich so in 30 Sekunden ändern", sagte Güntürkün. "Wenn wir ein Leben lang mit einem Schraubenzieher herumlaufen, würden wir den auch in unser Körperbild integrieren."

Ähnlich wenig Verlass sei auf das autobiografische Gedächtnis, das doch zum Kern menschlicher Identität gehört, sagte Güntürkün und verwies auf die Experimente der US-Psychologin Elizabeth Loftus. Ihr gelang es, Probanden frei erfundene biografische Anekdoten einzureden, etwa, sie hätten sich als Kind in einem Supermarkt verirrt. Eine Erinnerung ist eben nicht in Stein gemeißelt, sondern gleicht einem Word-Dokument, dass sich jederzeit aufrufen und verändert im Computer abspeichern lässt. "Es ist eine deprimierende Erkenntnis", sagte Güntürkün. "Erinnerungen sind nur solange sicher, wie wir uns nicht an sie erinnern." Denn auch man selber neige dazu, die eigenen Gedächtnisinhalte aufzuhübschen.

So zeigt sich bereits in der Gedächtnisforschung, dass die Leopoldina-Frage zu statisch ist. Sie unterstellt, dass eine Person irgendwann fertig wäre. Ein Mensch aber entwickelt sich sein Leben lang weiter, denn sein Gehirn ist plastisch.

Genauso wenig gibt es den Punkt null, an dem die Prägung eines Menschen beginnt. Schließlich spiegeln sich bereits im Genom Millionen Jahre Evolution, woran etwa der Paläogenetiker Svante Pääbo vom Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie erinnerte. Er wies darauf hin, dass nach neueren Analysen ein paar Prozent Neandertal-Gene auch noch im modernen Menschen stecken.

Scheidungsbereitschaft in den Genen 

Eher skeptisch verwahrte sich der Psychologe Eric Turkheimer von der University of Virginia gegen die Annahme, dass das ererbte Genom auch über komplexe Dinge wie Scheidungsbereitschaft oder politische Ansichten bestimme. Humangenetiker hatten derartiges zeitweise behauptet, doch die Datenlage gebe das einfach nicht her, versicherte Turkheimer.

Mit eindrucksvollem Studienmaterial konnten hingegen mehrere Forscher belegen, wie bereits im Mutterleib Weichen fürs Leben gestellt werden. Andreas Plagemann von der Klinik für Geburtsmedizin der Berliner Charité berichtete, wie sich Übergewicht, Bewegungsmangel und Stoffwechselerkrankungen während der Schwangerschaft auf die Feten auswirkt. Sie erreichen ein höheres Geburtsgewicht, das wiederum im späteren Leben das Risiko für Übergewicht drastisch erhöht. Das ist mehr als nur ein hypothetisches Risiko in einem Land wie Deutschland, in dem nach Angaben Plagemanns mittlerweile die halbe Bevölkerung übergewichtig ist. Besonders beunruhigend ist außerdem: Im Mäuseversuch finden sich Hinweise, wonach etwa Schwangerschafts-Diabetes nicht nur auf das Kind, sondern weiter an die Enkel vererbt wird.

Dies ist ein erneuter Beleg für die revolutionäre Erkenntnis, die sich in der Biologie durchgesetzt hat: Offenbar gibt es entgegen den Annahmen der klassischen Genetik Mechanismen, wie sich erworbene Eigenschaften vererben können. Die sogenannte Epigenetik beschreibt, wie Umweltfaktoren die Aktivität von Genen beeinflussen, auch über Generationen hinweg.

Forschung in Krisengebieten Diese Prozesse können auch durch die Erfahrung von extremem Stress und Gewalt in Gang gesetzt werden, wie der Neuropsychologe Thomas Elbert von der Universität Konstanz darlegte. Er erforscht mit seinem Team im Labor und in den Krisengebieten der Welt, wie sich extreme Gewalt in Gehirn, Geist und Genom niederschlägt. Elbert und andere Forscher konnten nachweisen, dass Partnergewalt eine schwangere Frau derart unter Stress setzt, dass über biochemische Prozesse auch das ungeborene Kind dauerhaft geschädigt werden kann. Es wird eher zum Borderliner werden, ängstlicher und hyperaktiver sein, anfällig für Drogen; vermutlich ändert sich auch das Aktivitätsmuster seiner Gene.

Natürlich belasten traumatische Erfahrungen gerade auch Kinder und Jugendliche. Elbert hat dies unter anderem bei Kindersoldaten in Ruanda untersucht, die häufig die Ermordung ihrer Geschwister und Eltern erlebt haben, oder diese selber töten mussten. Sie entwickeln ein, so Elbert, "heißes Gedächtnis", bei dem sich ein assoziatives Schreckens-Netzwerk ohne Zeit und Ort ins Gehirn einbrennt. Gespeichert sind Bilder, Gerüche und Szenen, verbunden mit schrecklichen Emotionen, die selbst durch kleine Anlässe immer wieder ausgelöst werden. Das ist der Grund, wieso in manchen Ländern relevante Teile der Bevölkerung psychotisch gestört in den Hütten sitzen und deren Schicksal den Wiederaufbau der Gesellschaft behindert - eine dunkle Wechselwirkung zwischen Geist und Gesellschaft.

Wieso erkranken Menschen, die in der Stadt geboren wurden, häufiger an Schizophrenie? 

Doch sogar Elbert hat eine gute Botschaft zu verkünden, die mit der vom Biopsychologen Güntürkün bedauerten Formbarkeit der Erinnerungen zu tun hat. Wenn man im Rahmen einer speziellen Therapie die traumatischen Erinnerungen wieder aufruft und durcharbeitet, lassen sich diese recht erfolgreich wieder an die konkrete Situation rückbinden und ins "kalte Gedächtnis" abspeichern. Das erlaubt vielen Traumatisierten, wieder ein einigermaßen normales Leben zu führen. "Psychotherapie ist so mächtig", sagte Elbert, "dass der Geist auch die Hardware ändert."

Psychisch krank werden Menschen aber natürlich nicht nur in Extremsituationen. Darauf wies ZI-Direktor Andreas Meyer-Lindenberg hin, der nicht nur an Stofftieren geforscht hat. Er betonte die Bedeutung normaler sozialer Umweltfaktoren. So konnte er mit seinem Team in bahnbrechenden Experimenten belegen, wie etwa die vergleichsweise banale Angst um den sozialen Status bestimmte Gehirnregionen und Schaltkreise unter Stress setzt, die mit dem Ausbruch von Depressionen in Verbindung gebracht werden.

Überraschend, so Meyer-Lindenberg, sind auch zwei weitere, mittlerweile gut belegte Phänomene: Menschen, die in der Stadt geboren wurden, haben ein Leben lang ein um 300 Prozent erhöhtes Risiko, an Schizophrenie zu erkranken - selbst dann, wenn sie später auf das Land ziehen. Auch bei Migranten weltweit ist die Schizophrenierate um 200 Prozent erhöht. Liegt dies auch am Stress? An der Diskriminierung? Aber wieso zeigen auch integrierte Migranten der zweiten Generation diese Anfälligkeit? Im Rahmen der neuen Disziplin der Neurogeografie wollen die ZI-Wissenschaftler nun der Frage nachgehen, welche Aspekte der Stadt krank machen.

Dann wäre zumindest eine weitere Wechselwirkung im Rahmen der Ausgangsfrage geklärt: Ja, die Gesellschaft kann aus Gründen, die man finden wird, den Geist krank machen. Womit aber die größte Frage überhaupt noch offen bleibt: Was genau ist denn überhaupt der Geist?

Wer ist Träger des Bewusstseins? Wovon reden wir überhaupt, wenn wir ständig vom Geist reden? Sollten wir nicht etwas bescheidener anfangen und erst mal überlegen, wer denn diese Träger des Bewusstseins sind? Dafür plädierte der Psychologe Wolfgang Prinz, Ex-Direktor am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig: "Was sind überhaupt Subjekte? Wie unterscheiden sich Subjekte von Nicht-Subjekten? Und können Subjekte aus Wesen hervorgehen, die keine Subjekte sind?"

Prinz skizzierte eine elegante Theorie, die davon ausgeht, dass Subjektivität ebenso eine Naturtatsache wie eine soziale Tatsache sei. Soll heißen: Schon das neugeborene Baby nimmt sich aus biologischen Gründen irgendwie wahr, aber erst in der sozialen Interaktion mit den anderen und deren Imitation erfährt es sich als soziales Subjekt und konstituiert sein Ich: Das Selbst erscheint erst im Spiegel der anderen. Solche Spiegelmechanismen seien mehr als eine Metapher, wie etwa die Entdeckung der Spiegelneuronen belege oder die Tatsache, dass Menschen am Konferenztisch die Körperhaltungen der anderen unwillkürlich nachahmen. Solche Spiegelmechanismen konstituierten Gesellschaft, in der letztlich auch Spiegelpolitik betrieben werde und sich jedes Subjekt fragte: Darf ich mitspiegeln?

Alles klar?

Wie gut, dass die Veranstalter auch noch Michael Pauen eingeladen hatten, der an der Berliner Humboldt-Universität die Philosophie des Geistes lehrt und zu epistemischer Demut riet. Schon richtig, sagte er, es gebe Riesenfortschritte im Labor, doch die würden immer nur neue Probleme aufwerfen. Selbst bei den neuen Megaprojekten der Hirnforschung wie etwa dem milliardenteuren Human Brain Project in Lausanne sei ein Durchbruch nicht absehbar. Dort habe man gerade mal eine Funktionseinheit des Rattengehirns im Computer simuliert, das menschliche Gehirn besitze aber eine Million solcher Einheiten mit jeweils der sechsfachen Zahl an Neuronen.

Es sei noch nicht einmal klar, was genau man erforschen wolle, sagt Pauen. Immer noch seien alle Theorien des Bewusstseins primär metaphorisch, ohne dass sich diese annäherten, empirisch seien sie nicht zu fassen. Wir wüssten also gar nicht so genau, was wir meinen, wenn wir von unserem Ich reden und fragen, wie wir zu diesem gekommen seien. Das Fazit: "Wir wissen noch nicht, was wir nicht wissen."


Nota.

Das Wort Bewusstsein ist eine gedankliche Bananenschale. Nicht an sich; es ist dazu erst geworden. In der Umgangssprache bezeichnet es den Moment, in dem ich bei Bewusstsein bin. Bewusstes Sein, in jedermanns Alltagserfahrung kein immerwährender Zustand, sondern nur ein paar Momente im Tagesverlauf, unterbrochen von vielen langen Phasen, in denen ich mehr oder minder 'außer mir' bin.

Doch wenn ich's recht bedenke, bin ich gerade dann, wenn ich mir meiner bewusst werde, außer mir, denn dazu muss ich einen Standpunkt einnehmen, als wäre ich ein anderer, der 'mir' neugierig zuschaut: re-flektieren. 'Bei mir selbst' wäre ich dann eher, wenn ich mich achtlos gehen ließe, 'spontan', 'echt', 'authentisch'.

In der empirischen Psychologie mag es zweckmäßig sein, den Ausdruck im Sinne eines definierten Begriffs zu verwenden (sofern man die Definition im gegebenen Fall ausdrücklich mitliefert). Die empirische Psychologie hat es mit den wirklich unter uns lebenden Menschen zu tun, und eines von deren hervorstechenden Merkmalen ist in den modernen westlichen Gesellschaften ihr Auftreten als Person - gedacht als Träger eines freien Willens, der sie für sich selbst verantwortlich und zu Subjekten der Volkssouveränität macht: Auch das eine empirisch gesetzte, gesellschaftlich wirksame Fiktion, die im Deteil immer wieder in Spannung gerät zu dem tatsächlichen Walten intrinsischer und extrinsischer Motive, die dem 'Bewusstsein' notorisch verborgen bleiben und es auf Abwege leiten. In diesem kritischen, problematischen Sinn hat der Begriff oder besser: das Wort ein Platz auch in den Wissenschaften.

Problematisch wurde es durch den mystifizierenden Gebrauch, der bei Hegel und seiner Schule damit getrieben wurde. In deren System erscheint das Bewusstsein als eine Stufe in der Selbstentfaltung des Geistes, die, einmal errreicht, nicht wieder unterschritten werden darf. Bei Kant und den andern kritischen Philosophen, die sich mit den Wissensvermögen des Menschen beschäftigt hatten, war 'das Bewusstsein' nur gelegentlich und unthematisch vorgekommen, denn sie waren phänomenologisch orientiert und nicht metaphysisch systembauend. Phänomenal ist der Mensch und sind seine Vermögen eins, und nur von außen, in Hinblick auf die jeweiligen Leistungen, sind Unterscheidungen objektivierbar; so dass von 'dem Bewusstsein' wie einer Substanz zu reden im Sinne einer kritischen Philosophie irreführend und falsch ist. Denn eben das Ich, das transzendentale oder absolute, dem das Bewusstsein als seine auszeichnende Eigenschaft zugerechnet werden soll, ist selber nur der gedachte Träger dieser gedachten Vermögen und ist der empirischen Person so fern wie ein praller Fußball der Zahl Pi.
J.E.

Gesetzloses Genom.

aus Die Presse, Wien,24. 9. 2013

Ausgerechnet im Kern sind wir ganz wunderliche Chimären

Die Genetik bringt sich mit immer feineren Analysen um ihre Grundlagen: Jeder von uns hat nicht etwa ein ganz eigenes Genom, das ihm biologische Identität verleiht. Wir sind vielmehr Mischwesen: Vor allem zwischen Embryos/Föten und ihren Müttern gibt es regen Zell- bzw. Gentausch.

von Jürgen Langenbach

„Mrs. McK., eine 25-jährige Spenderin, gab ihr erstes Pint Blut im März. Bei der Bestimmung der Blutgruppe zeigte sich eine Mixtur aus A und 0.“ Das Mirakel meldete der National Blood Transfusion Service am 11.7.1953 im British Medical Journal, es war die erste Publikation über einen Menschen, der nicht nur seine eigenen Gene im Leib trug. Die Ärzte nannten ihn deshalb Chimäre – nach den mythischen Mischwesen der Antike –, und sie kamen dem Ursprung auf die Spur: Die Frau hatte einen Zwillingsbruder –, einen zweieiigen –, er starb drei Monate nach der Geburt. Aber lange vorher hatte er der Schwester etwas mitgegeben, die Blutgruppe 0 – bzw. die Gene dafür –, sie selbst hatte A. So etwas kante man zuvor nur bei Rindern, Mrs. McK. ging als exotischer Einzelfall in die Literatur ein.

• Selbst dein Genom nimmts mit den Gesetzen nicht so genau.

Inzwischen zeigt sich, dass viele Menschen solche Exoten sind, vielleicht alle: „Chimärismus ist nicht so selten, wie man annahm“, berichtet Linda Randolph (Children's Hospital, Los Angeles) im American Journal of Medical Genetics (161A, S.1817): „Mit hoher Wahrscheinlich ist jede Frau, die schwanger war, eine Chimäre.“ Das ist der bisher letzte Umbruch in der Genetik, die noch kaum verdaut hat, dass die 95 Prozent des Genoms, die keine Proteine produzieren, doch kein Müll sind („junk“), und dass die Gene nicht das letzte Wort haben, sondern ihrerseits gesteuert werden, von Epigenetik (und damit oft von der Umwelt).

Fötus hilft Mutter bei Tumor und Infarkt

Aber lange gab es doch eine Gewissheit – jeder von uns hat sein spezifisches Genom, es gibt ihm biologische Identität –, nun erodiert sie. Man bemerkte es etwa, als man dem Rätsel nachging, dass Schwangerschaft irgendwie vor Krebs schützt. Wie? Dadurch, das der Embryo – bei Menschen ab der elften Woche: „Fötus“ – Stammzellen an die Mutter schickt. Deren Nachfolger finden sich dann im Gewebe der Brust – man sieht es bei männlichen Föten daran, dass Brustzellen der Mütter das männliche Y-Chromosom tragen –, und sie schützen, sofern sie nicht zu viele sind, die Frauen vor Krebs, auch nach der Schwangerschaft, Peter Geck (Tufts) hat es gezeigt (International Journal of Cancer, 133, S.835).

Aber es geht nicht nur um die Brust und Krebs: Erleidet eine Schwangere eine Herzattacke, eilen Stammzellen der Embryos zu Hilfe und bilden an der verletzten Stelle neue Herzmuskelzellen. Selbstlos ist das nicht, der Embryo will überleben, aber er schickt auch Zellen in andere Organe der Mütter, in Lunge etwa und Gehirn, das fiel Diana Bianci (Tufts) am Mäusen auf (Biology of Reproduction 87, S.42.). Die bleiben oft das Leben lang, aber manche – oder zumindest ihre DNA – werden an die nächsten ausgetragenen Kinder weitergegeben, so verzweigt es sich weiter, man hat schon DNA von Großmüttern, Onkeln und Tanten in Neugeborenen gefunden (PloS One, 6: e24101).

Wie die Zellen durch die Plazenta kommen, ist ein Rätsel. Wie sie im Spezialfall des Gehirns dessen Schranke überwinden, ist noch unklarer. Und was tun sie dann? Bisweilen Fürchterliches: Bei einem Leiden wächst eine Gehirnhälfte so stark, dass sie entfernt werden muss. Christopher Walsh (Boston), hat in diesen Zellen andere Genvarianten gefunden als in der gesunden Gehirnhälfte, vermutlich sind es körpereigene mit falschen Chromosomenverteilungen (Neuron 74, S.41). In anderen Fällen und Geweben kann so ein Genmosaik Segen bringen, es verbreitert etwa die Vielfalt von Immunzellen.

Probleme für die Gerichtsmedizin

Und manchmal könnte es einen Spezialzweig der Medizin verwirren, die Gerichtsmedizin (Int J Legal Med, 127, S.49): Innsbrucker Ärzte um Martin Parson haben Genome von Zellen von Menschen sequenziert, die via Knochenmarktransplantation ein neues Blutsystem erhielten (das alte, körpereigene wird zuvor zerstört). Diese Menschen sind erwartungsgemäß Chimären – ihr Blut hat die Gene des Spenders –, aber sie sind Chimären auch in vielen Geweben, die mit Blut nichts zu tun haben. Falls so ein Mensch Opfer einer Gewalttat würde und über DNA identifiziert werden müsste, was tun? Haare nehmen, in die dringen die fremden Gene nicht vor.

Traumumdeutung.

aus Der Standard, Wien, 24. 9. 2013                                               Füssli, Der Nachtmahr

Böse Erinnerungen können im Schlaf manipuliert werden 
Womöglich kann man ihn gezielt dafür nützen, Ängste zu verlernen

Chicago/Wien - Im Schlaf neue Dinge zu lernen, wird zwar ein Traum bleiben. Aber womöglich kann man ihn gezielt dafür nützen, Ängste zu verlernen. Das behaupten Forscher um Katherina Hauner von der Northwestern University in Chicago nach einem Experiment mit 18 Erwachsenen.

Die Forscher ließen die Studienteilnehmer zunächst einen bestimmten Duft riechen, während sie ihnen Porträtfotos von zwei Personen zeigten. Beim Anblick eines der beiden Fotos wurde den Probanden ein elektrischer Schlag in den Fuß verabreicht. Bald kamen die Teilnehmer schon beim Anblick des "Stromschlag"-Fotos ins Schwitzen. Dann wurde der Versuch mit anderen Fotos und Düften wiederholt. Unmittelbar danach wurden die Teilnehmer nun aber ins Bett geschickt. Und sobald sie in der Tiefschlafphase waren, bekamen sie lediglich einen der als unangenehm assoziierten Düfte erneut zu riechen.

Der bedrohliche Duft brachte die Schläfer zwar ins Schwitzen. Doch mit zunehmender Schlafdauer wurde diese Reaktion schwächer, schreiben die Forscher im Fachblatt Nature Neuroscience. Und sahen die Teilnehmer nach dem Aufwachen das zugehörige "Stromschlag"-Foto wieder, war die Reaktion viel schwächer als beim Anblick jenes Stromschlag-Fotos, dessen Duft sie nicht gerochen hatten.

Die Forscher vermuten, dass die schlechte Erinnerung im Schlaf überschrieben wurde. (tasch)

---

Abstract
Nature Neuroscience: Stimulus-specific enhancement of fear extinction during slow-wave sleep

Zähne, Feuer, Hirnvolumen.

aus derStandard.at, 19. September 2013, 15:06


Zähne als Dokumente menschlicher Evolution

Wiener Forscher untersuchten 350.000 Jahre alte Menschenzähne und fanden Hinweise auf die Entwicklung des Schädels

Wien - Als Menschen in der Steinzeit begannen, ihre Nahrung regelmäßig über dem Feuer zuzubereiten, und damit Speisen mit weicherer Konsistenz zu sich nahmen, hatte dies Auswirkungen auf Beschaffenheit und Größe der Zähne, Kaumuskeln und Kiefer. Wiener Forscher haben nun bis zu 350.000 Jahre alte menschliche Zähne untersucht, die in einer Höhle nahe Tel Aviv gefunden wurden. Sie entdeckten dabei neue Hinweise auf die Entwicklung des menschlichen Schädels.

Gerhard Weber vom Department für Anthropologie der Universität Wien wird die Ergebnisse der Untersuchungen bei der 3. Europäische Konferenz der "European Society for the Study of the Human Evolution" (ESHE) präsentieren, die von Donnerstag bis Sonntag in Wien stattfindet. "Die Zähne stammen aus einer Zeit, nicht lange nachdem sich vermutlich die Neandertaler und die modernen Menschen aus gemeinsamen Vorfahren, den Heidelbergmenschen, entwickelt haben", erklärte Weber im Vorfeld der Konferenz.

Wenig Material vorhanden

Genetiker schätzen, dass dies vor 500.000 Jahren passierte, die Zähne könnten also schon die Entwicklung in die eine oder andere Richtung dokumentieren. "Es gibt kaum Material aus dieser Zeit, bei der Atapuerca-Fundstelle in Spanien hat man allerdings menschliche Knochen gefunden, die auch 350.000 Jahre alt und sehr 'neandertalerartig' sind", so Weber.

In der Qesem-Höhle, die im Jahr 2000 beim Bau einer Schnellstraße in der Nähe von Tel Aviv entdeckt wurde, fand man bisher zehn menschliche Zähne, die ältesten drei hat Weber mit seinen Kollegen nun mittels Mikro-Computertomografie gescannt, virtuelle Modelle davon erstellt, und diese mit den Zähnen von modernen Menschen, Neandertalern und ihrem gemeinsamen Vorfahren, dem Homo heidelbergensis, verglichen.

Schrumpfender Kauapparat

Zwei der Zähne sind 350.000 Jahre alte Vormahlzähne (Prämolaren) und passen so gut zusammen, dass sie mit großer Wahrscheinlichkeit von einem Individuum stammen, erklärte Weber. Sie haben die urtümliche Form und Beschaffenheit der Zähne des Neandertalers und Heidelbergmenschen, sind aber kleiner, genau so wie jene von modernen Menschen. Der dritte Zahn, ein Mahlzahn (Molar), könnte etwa 50.000 Jahre jünger sein und entspricht sowohl in der Größe als auch in der Form jenen des Neandertalers und Homo heidelbergensis.

Die Zähne stammen daher vermutlich aus der Entwicklungslinie der modernen Menschen und könnten dokumentieren, wie ihr Kauapparat zu schrumpfen begann. "Wenn unsere Hypothese stimmt, waren die Leute aus der Qesem-Höhle auf dem Weg zu modernen Menschen, und hatten ihr Verhalten offensichtlich so umgestellt, dass sie sich kleinere Vormahlzähne erlauben konnten", so der Anthropologe.

Fit trotz kleinerer Zähne

"Vor 300.000 bis 400.000 Jahren sind überall Feuerstellen aufgetaucht, wir können davon ausgehen, dass sich die Technologie damals durchgesetzt hat", sagte Weber. Als ihre Nahrung zunehmend weichgegart wurde, konnten die Zähne der Menschen kleiner werden, sie brauchten weniger Muskelansätze und der Gehirnschädel konnte sich verändern, ohne dass dies der biologischen Fitness geschadet hätte. "Genau in der Zeit, in der wir so eine Entwicklung erwarten, wurden bei den Menschen aus der Qesem-Höhle die Vormahlzähne kleiner", berichtete der Anthropologe. In der Höhle habe man auch eine prächtige, mit angerußten Steinen begrenzte Feuerstelle gefunden sowie zahlreiche angeröstete Knochen verschiedener Tiere.

Zur 3. Europäischen Konferenz der "European Society for the Study of the Human Evolution" (ESHE) werden rund 300 Wissenschafter erwartet. Themen der Vorträge sind unter anderem neue Forschungsergebnisse zu Australopithecinen, Neandertalern, den ersten modernen Menschenn sowie neue Fundorte und Datierungsmöglichkeiten. (APA/red,)

---

Link

Programm der 3. Europäischen Konferenz der "European Society for the Study of the Human Evolution" (PDF)

Urknall der Evolution.

aus derStandard.at, 20. 9. 2013

Der Ursprung der Vielfalt der Tiere

Eine neue Theorie kommt der Kambrischen Artenexplosion vor mehr als 500 Millionen Jahren näher

von Kurt de Swaaf

Washington - Um diese Schätze zu bergen, muss man buchstäblich ans Ende der Welt fahren. Grönlands Halbinsel Peary Land ist der nördlichste Landflecken der Erde. In der Polarwüste liegt die Sirius-Passet-Lagerstätte, Fundort seltsamer, rund 518 Millionen Jahre alter Fossilien. Forscher haben hier Überreste von vielen primitiven Gliederfüßern, Würmern und sogar der urtümlichsten bislang bekannten Trilobiten eingesammelt. Eine bemerkenswerte Vielfalt.

Paul Smith ist einer der an den Erkundungen von Sirius Passet beteiligten Wissenschaftler. Für den an der Oxford University tätigen Paläobiologen sind die Funde ein wichtiges Puzzlestück zur Klärung eines der größten Rätsel der Evolution: der Kambrischen Explosion. Sie bezeichnet das plötzliche Erscheinen zahlreicher neuer Tierformen während des frühen Erdzeitalters. Etwa 90 Prozent aller heute noch lebenden systematischen Gruppen scheinen damals entstanden zu sein - und auch ihre komplexen Ökosysteme. Vorher wurden Lebensräume mehr oder weniger von mikrobiellen Matten beherrscht, sagt Smith im Standard-Gespräch.

Die Suche nach dem Auslöser für diesen zoologischen Urknall hat bereits Generationen von Gelehrten beschäftigt. Schon Charles Darwin war erstaunt. "Es gibt über 30 verschiedene Hypothesen, die vorgeschlagen wurden", berichtet Smith. Die Erklärungen reichen von genetischer Reorganisation bis zu kosmischen Ereignissen. Doch eine einzige Ursache hat es nach Ansicht des Experten wohl nicht gegeben. Das Zusammenwirken unterschiedlicher Faktoren dürfte die Evolution beschleunigt haben. Smith hat diese Idee zusammen mit seinem Kollegen David Harper im Fachblatt "Science" ausführlicher vorgestellt.

Eine wichtige Grundlage für die Artenexplosion war laut der Forscher wohl ein Ansteigen des Meeresspiegels. Vorher hatte Erosion das Land weitgehend flachgeschliffen, nun entstanden riesige seichte, lichtdurchflutete Meeresgebiete - ideale Brutstätten des Lebens. Zugleich gelangten große Mengen Erosionsmaterial in die Ozeane. Phosphate düngten die Algen, und die Kalzium-Konzentration stieg um das Dreifache an.

Die Organismen entdeckten die kalziumhaltigen Verbindungen als Baustoff - die Geburtsstunde von Schalen und Zähnen. "Das trieb einen regelrechten Rüstungswettlauf an", betont Smith. Die Ursache für den steigenden Ozeanpegel bleibt vorerst im Dunkeln. Es gibt keine Hinweise auf ein Abschmelzen von Polareis, erklärt Smith. Geologische Prozesse könnten die Flut bewirkt haben.

Aus genetischer Sicht scheint die Kambrische Explosion keine Abnormität darzustellen. Die Gliederfüßer entwickelten sich damals laut einer in "Current Biology" publizierten Studie britischer und australischer Forscher zwar viermal schneller als jemals danach, aber dieses Tempo liegt dennoch im Rahmen der bekannten Grenzen natürlicher Selektionsprozesse. Darwin wäre beruhigt.
 

---

Abstract

Science: "Causes of the Cambrian Explosion"

 

aus New York Times, 20. 9. 2013       Around 520 million years ago, many major groups of animals appear in the fossil record for the first time. Trilobites belonged to the same lineage as today's crustaceans and insects.

New Approach to Explaining Evolution’s Big Bang

The name Myllokunmingia may not ring a bell, but it is worth knowing. This 520-million-year-old creature was the size of a guppy, with a tiny swordfish-like fin running high over its back. The fossils it has left behind preserve traces of a skull. 

By CARL ZIMMER

Humans have a skull, too. This and a number of other traits we share with Myllokunmingia reveal it to be one of the oldest, most primitive vertebrates yet found. It is, in other words, a hint of where we came from.

Myllokunmingia emerged during one of the most important phases in the history of life, an evolutionary boom known as the Cambrian explosion (named for the geological period when it took place). Over the course of about 20 million years, the oldest known fossils of most of the major groups of living animals appear, revealing a rapid diversification of life that led directly to humans.

“It’s rapid in geological terms, but it’s probably not rapid to anyone who’s not a geologist,” said Paul Smith, the director of the Oxford Museum of Natural History.

By some estimates, the first animals evolved about 750 million years ago. But it’s not until around 520 million years ago that many major groups of living animals left behind their first fossils. For decades, scientists have searched for the trigger that set in motion this riot of diversity in the animal kingdom.

Recently, Dr. Smith and his colleague David Harper of the University of Durham took a look at the hypotheses that have been offered about what caused the Cambrian explosion. “It became apparent just how many hypotheses there were out there,” Dr. Harper said. “Thirty-plus over the past 10 years.”

The scientists found that many of those explanations had boiled the cause down to just one trigger. Geologists suggested geological causes. Ecologists proposed ecological ones. Many of those ideas have merit, Dr. Smith and Dr. Harper argue in a commentary in this week’s Science, but it’s a mistake to search for a single cause. They propose that a tangled web of factors and feedbacks were responsible for evolution’s big bang.

Long before the Cambrian explosion, Dr. Smith and Dr. Harper argue, one lineage of animals had already evolved the genetic capacity for spectacular diversity. Known as the bilaterians, they probably looked at first like little crawling worms. They shared the Precambrian oceans with other animals, like sponges and jellyfish. During the Cambrian explosion, relatively modest changes to their genes gave rise to a spectacular range of bodies.

But those genes evolved in bilaterians tens of millions of years before the Cambrian explosion put them to the test, notes Dr. Smith. “They had the capacity,” he said, “but it hadn’t been expressed yet.”

It took a global flood to tap that capacity, Dr. Smith and Dr. Harper propose. They base their proposal on a study published last year by Shanan Peters of the University of Wisconsin and Robert Gaines of Pomona College. They offered evidence that the Cambrian Explosion was preceded by a rise in sea level that submerged vast swaths of land, eroding the drowned rocks.

“There’s a big kick that correlates with the sea level rise,” Dr. Smith said of the fossil record. He and Dr. Harper propose that this kick happened thanks to the new habitats created by the sea level rise. These shallow coastal habitats were bathed in sunlight and nourished with eroding nutrients like phosphates. Animals colonized these new fertile habitats, Dr. Smith and Dr. Harper argue, and evolved to take up new ecological niches.

But these great floods also poisoned the ocean. The erosion of the coastlines released calcium, which can be toxic to cells. In order to survive, animals had to evolve ways to rid themselves of the poison. One solution may have been to pack the calcium into crystals, which eventually evolved into shells bones, and other hard tissues. Dr. Smith doesn’t think it’s a coincidence that several different lineages of bilaterians evolved hard tissues during the Cambrian explosion, and not sooner.

These shells and other hard tissues sped up animal evolution even more. Predators could grow hard claws and jaws for killing prey, and their prey could evolve hard shells and spines to defend themselves. Animals became locked in an evolutionary arms race.

This new ecological food web grew even more complex. Bigger predators evolved that could eat smaller predators. Meanwhile, some bilaterians burrowed into the sea floor for the first time, allowing oxygen-rich seawater to flow into the sediment. Those first burrowers profoundly transformed the world’s oceans, creating yet another habitat that other oxygen-breathing animals could also invade. “That drives the diversification onward,” said Dr. Smith.

Kevin Peterson, a biologist at Dartmouth, praised Dr. Smith and Dr. Harper for pointing to the right way to study the Cambrian explosion. “We are long past identifying single triggers for the event,” he said. Dr. Peters agreed that taking a holistic view of the Cambrian explosion would lead to a better understanding of it. “It’ll be a fun next decade,” he predicted.

But Philip Donoghue of the University of Bristol does not think the links Dr. Smith and Dr. Harper use in their hypothesis are tight enough yet. Questions still remain, for example, about how long vertebrates and other animals groups already existed before they left behind fossils like Myllokunmingia. If animals diversified earlier, then scientists will need to look at earlier causes.

“Timing,” said Dr. Donoghue, “is everything.” 

Bin ich mein Konnektom?

Rekonstruierte Neuronen in einem Abschnitt der Maus-Netzhaut - Die Kugeln stellen den Körper der Nervenzellen dar, das Liniengewirr ihre Fortsätze. Die grauen Blöcke sind Aufnahmen eines Elektronenmikroskops.

aus NZZ, 18. 9. 2013

Knoten im Kopf  
Was ist das Konnektom - und brauchen wir es, um die Funktionen des Gehirns zu verstehen? 

Das nächste grosse Projekt der Neurowissenschaften ist, die Verknüpfungen der Nervenzellen im Gehirn zu kartieren. Doch nicht alle Forscher teilen die Begeisterung für das Vorhaben.

von Fabienne Hübener 

Wenn es nach den Pop-Stars der Neuroforschung geht, stehen wir an der Schwelle einer Revolution. Sebastian Seung und Kollegen wollen die eine Billiarde Verknüpfungen der Nervenzellen im Gehirn kartieren. Nur so, sagt Seung vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, könnten wir erkennen, wie unser Gehirn ticke, und seine Besonderheiten wie etwa Schizophrenie verstehen. Diese dreidimensionale Landkarte der Verknüpfungen, Konnektom genannt, ist ein noch ambitionierteres Projekt als die Entschlüsselung des Genoms. Doch nicht alle Forscher stehen dem «nächsten grossen Ding» in den Neurowissenschaften so enthusiastisch gegenüber. Was hätten wir davon, uns mit den Details der Verknüpfungen zu beschäftigen, wenn sie uns doch keine Informationen über die Funktion der Nervenzellen liefern könnten, fragt etwa Tony Movshon von der New York University, einer der Gegenspieler Seungs.

Halb bis zum Mond 

Unser Gehirn beherbergt geschätzte 100 Milliarden Nervenzellen, Neuronen genannt, und jedes Neuron hat Verbindung zu rund 1000 Schwesterneuronen. Diese sind meist direkte Nachbarn, doch mitunter auch Bewohner anderer «Hirn-Stadtteile». Würde man dieses dreidimensionale Netzwerk unter unserer Schädeldecke entwirren und eine Nervenzelle an die andere knüpfen, käme unser Gehirn halb bis zum Mond. Forscher denken an eine Entschlüsselung, weil inzwischen Technik bereitsteht, diese Strassenkarte des Gehirns - oder kleinste Stückchen davon - in halbwegs sinnvoller Zeit zu vermessen. Welcher Computer die zu erwartenden Daten berechnen soll, ist eine noch ungelöste Frage. Doch die Konnektomforscher kämpfen mit weiteren Hürden: der Flüchtigkeit des Konnektoms, einem Skalenproblem - und der Frage nach dem Sinn der Entschlüsselung.

Kein Gehirn gleicht dem anderen.* Selbst das Nervensystem des ein Millimeter grossen Fadenwurms C. elegans - es besteht aus 302 Zellen und 7000 Verknüpfungen - variiert von Wurm zu Wurm. Im Säugetiergehirn sind ein Teil der kleineren Strukturen wie die Synapsen (Kontaktstellen zwischen den Neuronen) und die zarten Verästelungen der Nervenzellen auch ohne äussere Reize in ständigem Werden und Vergehen begriffen. Jedes Konnektom, das per Mikroskop rekonstruiert werde, erklärt Olaf Sporns von der Indiana University, präsentiere dem Betrachter daher nur einen Schnappschuss der Mikroarchitektur des Nervensystems. Er und Patric Hagmann von der Uniklinik in Lausanne prägten 2005 unabhängig voneinander den Begriff Konnektom.

In seinem 2012 auf Englisch erschienenen Buch «Die Entdeckung des menschlichen Konnektoms» betont Sporns eine weitere Schwierigkeit: das Multiskalenproblem. Im Gehirn existieren verschiedene Auflösungen des Konnektoms, die zehn bis fünfzehn Grössenordnungen auseinander liegen. Auf der Mikroskala erkennen Hightech-Mikroskope einzelne Neuronen und die rund ein Tausendstelmillimeter kleinen Synapsen. Auf der mittleren Skala befinden sich Gruppen von Tausenden von Nervenzellen und ihre sich über Millimeter erstreckenden Schaltkreise. Auf der Makroskala verlaufen ganze Bündel aus Hunderttausenden von Neuronenfortsätzen. Dazu zählt beispielsweise das Corpus callosum, eine aus 200 Millionen Fortsätzen bestehende, mehrere Zentimeter lange Verbindung zwischen den Gehirnhälften.

Vielfarbiges Kunstwerk 

Sporns nimmt das Makrokonnektom des Menschen mithilfe der Diffusions-Tensor-Bildgebung ins Visier, einer spezialisierten Magnetresonanztomografie (MRT). Sie misst die Diffusionsbewegung der Wassermoleküle entlang von Neuronenbündeln. Durch Computerberechnungen erhalten die Forscher eine Projektion dieser Bündel durch das Gehirn. Neuronen oder Synapsen lassen sich so allerdings nicht erkennen. Die entstandenen Bilder erinnern an ein gewebtes vielfarbiges Kunstwerk aus Millionen Fäden. Auf dieser Ebene der Auflösung, so Sporns, sei das Konnektom vermutlich über Tage hinweg stabil.

Nicht nur zwischen den Skalen liegen Welten, auch zwischen den Menschen, die sich ihnen widmen. Unglücklicherweise würden die auf unterschiedlichen Skalen gewonnenen Erkenntnisse noch nicht ineinander integriert, bedauert Sporns. Die Wissenschafter der Mikro- und Makroskale beschäftigen ganz andere Probleme. Während Sporns mit der allzu groben Auflösung seiner Bilder ringt, kämpfen Erforscher des Mikrokonnektoms wie etwa Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Neurobiologie in Martinsried mit der Überfülle an Daten.

Vorbei an vier grünen Baumpythons, die in einem Terrarium dösen, geht es in den ersten Stock zu Helmstaedters Büro. Acht Computer, zwölf Bildschirme und eine Kühlung sorgen für ein konstantes Brummen. Im Regal steht eine leere Flasche Charles-Bach-Champagner. Die Arbeitsgruppe hatte Grund zu feiern. Im August zierte Helmstaedters Arbeit das Titelbild des Fachmagazins «Nature». Es zeigt 112 der 579 724 von Helmstaedter und seinem Team gefundenen Kontakte in der Netzhaut eines Mausgehirns. An der Studie war gleich eine ganze Crew wegweisender Neuroforscher beteiligt, darunter auch Seung. Die Wissenschafter zerlegten das ein Zehntelmillimeter grosse Stückchen Netzhaut in hauchfeine Scheibchen und nahmen sie per Elektronenmikroskop auf. Eine Aufgabe, die nach wenigen Wochen erledigt war. Die digitale Rekonstruktion der Daten beschäftigte das Team vier Jahre. Um die Wege der Neuronen zu verfolgen, entwickelten die Forscher Computerprogramme. Bei kniffligen Abzweigungen mussten jedoch Menschen helfen. Studenten sichteten insgesamt 20 000 Stunden lang den neuronalen Kabelsalat. Das Ergebnis ist ein Konnektom mit 950 Nervenzellen, drei Mal grösser als alle bisher untersuchten Nervengeflechte und erstmals das eines Säugetiers. Bei ihrem «Entdeckerspiel im Nervengewirr», wie Helmstaedter es nennt, fanden die Forscher neue Zelltypen und Verknüpfungsmuster.

Lohnt sich das?

Das sandkorngrosse Stück Netzhaut soll demnächst durch ein Stück Grosshirnrinde der Maus ersetzt werden. Das Spiel erreicht den nächsten Level. Doch allein in einem Kubikmillimeter Säugetiergehirn stecken vier Kilometer Fortsätze von Neuronen und 700 Millionen Synapsen. Auf 1,6 Petabyte schätzen Experten die Datenausbeute aus solch einem Hirnwürfel. Mit der Datenspeicherung wären 3000 handelsübliche Notebooks belegt. Manche Kollegen bezweifeln, dass die Rekonstruktionsarbeit zu bewältigen ist. Das sei genau die Art Herausforderung, die ihnen gefalle, entgegnet Helmstaedter. Einen Teil der Datenarbeit will er in Zukunft per Computerspiel an spielfreudige Computernutzer auslagern - Crowdsourcing im Dienste der Wissenschaft.

Ob es sich lohnt und wo die Reise hingeht, ist umstritten. Einerseits verkörpert Seung den optimistischen Verkünder der neuen Forschungsrichtung. Sobald das menschliche Konnektom entschlüsselt sei, schreibt Seung in seinem in diesem Jahr auf Deutsch erschienenen Buch «Das Konnektom», könnten die Neurowissenschaften eine entscheidende Rolle bei unserem Bemühen spielen, psychische Krankheiten und Hirnverletzungen zu heilen und zu besseren Menschen zu werden. Seinen Internet-Vortrag «Ich bin mein Konnektom» klickten über 600 000 Menschen an. Er stimmt darin gemeinsam mit den Zuschauern einen Sprechgesang an: «Ich bin mehr als mein Genom. Ich bin mein Konnektom.»

«Brute-Force»-Methode

Andererseits zweifeln Neurowissenschafter, ob die Konnektomik überhaupt sinnvoll ist. Aus der Sicht von Movshon ist sie nicht der richtige Ansatz, um unser Wissen über das Gehirn voranzubringen. Um zu verstehen, was ein Schaltkreis im Gehirn mache, reiche es nicht aus, seine Verschaltungen zu kennen, man müsse wissen, welches Signal dort verarbeitet werde und wie Informationen codiert würden. Ein Signal wird zudem von einer Reihe von Faktoren in der Umgebung der Nervenzellen beeinflusst. Die Konnektomisten, berichtet Kevan Martin vom Institut für Neuroinformatik an der ETH und Universität Zürich, gingen nach der «Brute-Force»-Methode vor. Sie nähmen das gesamte System auseinander, beschrieben jede Verknüpfung und hofften dann, dass sie - wie durch ein Wunder - die Funktionen verstünden. Dieser «Von unten nach oben»-Ansatz sei problematisch und zudem teuer. Es müsse erlaubt sein, zu fragen, so Movshon, ob es nicht bessere Wege gäbe, unsere Ressourcen einzusetzen.

Dass Theorien und Funktionen wichtig sind, bestreiten Sporns und Helmstaedter nicht. Wir sollten alle Ansätze, das Gehirn zu verstehen, parallel verfolgen, erklärt Sporns. Helmstaedter ergänzt, dass das Wissen um die Struktur des Konnektoms einen grossen Vorteil biete, denn es mache auf einen Schlag - und das sei nun gezeigt worden - viele alternative Interpretationen unmöglich. Das Konnektom sei sicher nicht die Antwort auf alle Fragen der Neurowissenschaften, betont Sporns, aber ein Weg, neue Fragen zu generieren.


*) Wenn das so ist, kann es nicht so sein, wie Wolf Singer mutmaßt: dass nämlich jedem Bedeutungsgehalt - "Begriff" sagt er - ein und nur ein Verschaltungsgefüge entspricht. Denn wenn es so wäre, aber jedes Gehirn verschieden ist, wäre Verständigung nicht möglich.
J.E.