Samstag, 7. September 2013

Humor.

Man kann Humor haben, ohne intelligent zu sein. Doch kann man intelligent nicht sein ohne Humor.

Scharfsinnig kann man auch ohne Humor sein. Scharfsinn ist das Vermögen, Unterschiede zu erkennen, die nicht ins Auge springen. 

Intelligenz ist Gedächtnis plus Humor. Allein das Gedächtnis bildet den Sinn für die Unterschiede. Der Humor sieht Bezüge dort, wo man sie nicht erwartet.

Gedächtnis kann man trainieren. Humor nicht. Doch den muss man unterhalten.


Freitag, 6. September 2013

Vergessen und wiederfinden, oder Das Gedächtnis ist nicht bloß ein Register.

aus scinexx
Gehirn: Vergessen ist nicht verloren

Verbindungen zwischen Nervenzellen bleiben bestehen, auch wenn sie gerade nicht gebraucht werden

Wissenschaftler beginnen langsam zu verstehen, was im Gehirn passiert, wenn es lernt oder vergisst. Sicher ist, dass Veränderungen der Kontakte zwischen Nervenzellen dabei eine große Rolle spielen. Doch können solche Strukturänderungen auch das bekannte Phänomen erklären, dass es deutlich leichter ist, etwas Vergessenes wieder zu erlernen als etwas ganz neu zu lernen? Offenbar ja. Denn Forscher haben nun gezeigt, dass viele der bei einem Lernvorgang gewachsenen Zellkontakte wohl nur inaktiviert, aber nicht abgebaut werden, wenn sie nicht mehr gebraucht werden.

Die Reaktivierung dieser „Kontakte auf Vorrat“ ermöglicht das schnellere Wiedererlernen vergessener Gedächtnisinhalte, so die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe von „Nature“.

Anders als bei einem Insekt, das selbst beim zehnten Versuch wieder mit Schwung gegen die Fensterscheibe prallt, ist unser Gehirn in der Lage, sehr komplexe Zusammenhänge und motorische Abläufe zu lernen. Dies ermöglicht uns nicht nur das unfallfreie Vermeiden von Glastüren, sondern auch das Erlernen so verschiedener Dinge wie Fahrrad- oder Skifahren, das Sprechen unterschiedlicher Sprachen, oder das Spielen eines Musikinstruments.

Dabei lernt das jugendliche Gehirn leichter, doch die Fähigkeit zu lernen bleibt bis ins hohe Alter erhalten. Schon lange versuchen Wissenschaftler zu verstehen, was beim Lernen oder Vergessen im Gehirn vorgeht.

Flexible Informationsverbindungen

Um etwas zu lernen, also neue Informationen verarbeiten zu können, gehen Nervenzellen neue Verbindungen miteinander ein. Steht eine Information an, für die es noch keinen Verarbeitungsweg gibt, wachsen von der entsprechenden Nervenzelle feine Fortsätze auf ihre Nachbarzellen zu. Bildet sich am Ende eines Fortsatzes eine spezielle Kontaktstelle, eine Synapse, ist der Austausch von Informationen zwischen den Zellen möglich - die neue Information wird gelernt. Löst sich der Kontakt wieder auf, wird das Gelernte vergessen.

Lernen und Wiedererlernen - ein feiner Unterschied

Die Beobachtung, dass Lernen und Gedächtnis mit solchen Strukturveränderungen im Gehirn einhergehen, ist relativ neu, und viele Fragen sind noch offen. Was passiert zum Beispiel, wenn das Gehirn etwas lernt, es wieder vergisst und später noch einmal lernen muss? Die Erfahrung zeigt, dass einmal gelerntes Radfahren schnell wiederkommt, egal wie lange es nicht geübt wurde. Auch bei anderen Dingen fällt ein „Wiederlernen“ meist leichter als ein „Neulernen“. Hat dieser feine Unterschied ebenfalls seinen Ursprung in der Struktur der Nervenzellen?

Zellfortsätze: „Was man hat, hat man“

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie konnten nun zeigen, dass es tatsächlich deutliche Unterschiede im Auswachsen von Zellkontakten gibt - je nachdem, ob eine Information neu oder erneut gelernt wird. So zeigten Nervenzellen, die für die Verarbeitung von visuellen Informationen zuständig sind, ein deutlich erhöhtes Auswachsen neuer Zellkontakte, wenn sie zeitweise keine Information mehr von „ihrem“ Auge bekamen.

Nach circa fünf Tagen hatten sich die Nervenzellen soweit neu verbunden, dass sie nun auf Informationen aus dem anderen Auge reagieren konnten - das Gehirn hatte gelernt sich mit nur einem Auge zurechtzufinden. Kamen nun wieder Informationen von dem zwischenzeitlich inaktiven Auge, nahmen die Nervenzellen schnell ihre ursprüngliche Arbeit wieder auf und reagierten kaum mehr auf Signale aus dem anderen Auge.

„Völlig unerwartet war jedoch, dass ein Großteil der neu entstandenen Fortsätze bestehen blieb“, erklärt Mark Hübener, der Leiter der Studie. Alle Beobachtungen deuten darauf hin, dass häufig nur die Synapsen inaktiviert und somit die Informationsübertragungen unterbrochen werden.

„Da eine einmal gemachte Erfahrung vielleicht später noch einmal gebraucht wird, scheint das Gehirn ein paar Fortsätze sozusagen ‚auf Vorrat’ zu behalten“, so Hübener. Und tatsächlich: Wurde das gleiche Auge zu einem späteren Zeitpunkt noch einmal inaktiviert, verlief die Neuorganisation der Nervenzellen deutlich schneller - und das, obwohl keine neuen Fortsätze entstanden.

Nützliche Reaktivierung

Viele der einmal gebildeten Fortsätze zwischen Nervenzellen bleiben somit bestehen und erleichtern ein späteres Wiedererlernen. Eine bedeutende Erkenntnis zum Verständnis der grundlegenden Vorgänge beim Lernen und Erinnern. So stehen wir - wenn wir es einmal gelernt haben - auch nach vielen Jahren ohne Skifahren bereits nach kurzer Übungszeit wieder sicher auf den Brettern.

(MPG, 13.11.2008 - DLO)

Donnerstag, 5. September 2013

Eine Philosophie des Humors.

 
aus NZZ, 20. Jul. 2006                                                      Rembrandt, Selbstporträt als Demokrit


Lachen befreit 

Manfred Geiers «Philosophie des Humors»
 
von Ludger Lütkehaus

Es ist vielleicht die hübscheste, jedenfalls die populärste Urszene der Philosophie: Thales von Milet, der ionische Naturphilosoph, fällt vor den Augen einer lachenden jungen thrakischen Magd in einen Brunnen, weil er nicht auf den Boden vor sich, sondern in den bestirnten Himmel über sich blickt. Seitdem gehören die Philosophen bevorzugt zu jener eigentümlichen Spezies Mensch, die Jean Paul mit einem der treffendsten Begriffe seiner Ästhetik die «passiven Humoristen» nennt. 

«Das Lachen der Thrakerin» - so Hans Blumenberg - ist sprichwörtlich geworden. Selbst der «gnitzige», der verschmitzte, aber nicht just humorverdächtige Martin Heidegger hat die Anekdote nacherzählt. Der «Sturz des Protophilosophen» - so wieder Hans Blumenberg - ist offenbar sein unvermeidliches, sein typisches Seinsgeschick.

Subversion

Bei näherer Betrachtung der Anekdote erweist sie sich sogar als noch witziger, als auf den ersten Blick ersichtlich ist, wie sich jetzt Manfred Geiers «Kleiner Philosophie des Humors» entnehmen lässt. Die Thrakerin soll nicht nur witzig, sondern auch ziemlich ansehnlich gewesen sein. Wer dem bestirnten Himmel über sich den Vorzug vor den schöneren Dingen des Lebens hienieden gibt, ist selber schuld, wenn er in den Brunnen fällt. Geier kommentiert, an diesem Punkt vielleicht etwas zu schwergewichtig: «Es ist das befreiende Lachen einer Frau, die in einem kurzen Moment die Gründungslüge der europäischen Philosophie durchschaut: dass die Liebe zur Weisheit mit der Distanzierung von der Lebenswelt erkauft werden müsse.»

Ausserdem nicht zu vergessen: Das Lachen der Thrakerin ist subversiv. Es unterläuft die geltenden Herrschaftsverhältnisse, auch wenn der philosophisch selbstverständlich nicht gebildeten Magd die unfreiwillig parodistische Logik der Geschichte entgehen muss: dass ausgerechnet der Philosoph, der das Wasser zum Urelement aller Dinge erklärt hat, in den Brunnen fällt. Immerhin fühlte sich die männliche Philosophie so von dem Lachen der Thrakerin provoziert, dass Platon, der die Anekdote von Sokrates im Dialog «Theaitet» erzählen lässt, zwar «die artige und witzige thrakische Magd» bekomplimentiert, aber im Übrigen ziemlich säuerlich auf ihren Spott wie den des «Volkes» insgesamt reagiert. Selbst Sokrates, sonst dem Witz, der Ironie und dem Humor weit mehr als sein Schüler Platon zugeneigt, versteht nicht immer Spass, wenn es um die Reputation der eigenen Gilde geht.

Die letzte Pointe der Anekdote ist freilich die, dass die vergnügte Thrakerin eben jenen Typus des Lachens kultiviert, der in der Philosophiegeschichte des Lachens von der Antike bis zur europäischen Aufklärung bestimmend geworden ist: das Auslachen, das Verlachen, das Lachen der Superiorität. So betrachtet, ist die scheinbar antiphilosophische Thrakerin selber Philosophin gewesen. Philosophen wie Mägde kommen offenbar darin überein, dass sie den Kopf gerne oben behalten, selbst, gerade, wenn sie lachen.

Ansteckend

Manfred Geier erzählt von dieser wie zahlreichen anderen Anekdoten und Aperçus aus der Philosophiegeschichte des Humors von Demokrit und Diogenes über Shaftesbury, Wieland und Kant, Schopenhauer und Kierkegaard bis zu Sigmund Freud und Karl Valentin mit jenem urbanen Witz, der schon sein zuletzt erschienenes Buch über «Kants Welt» zu einer so erfreulichen Lektüre gemacht hat. Der Obertitel «Worüber kluge Menschen lachen» gibt sich selbstredend als ironisches Kompliment zu erkennen. Das Lachen der Superiorität ist bei aller Hochschätzung der von Demokrit gestifteten Tradition Geiers Sache weniger. «Zwerchfell statt Descartesscher Zirbeldrüse!» lautet vielmehr die Devise. Wo es um das Lächerliche geht, gibt es meist nur wenig zu lachen. Das inklusive humoristische Lachen, das weiss, dass wir alle früher oder später im Brunnen liegen, dieses Lachen, in dem passive und aktive Humoristen identisch werden, liegt Geier näher. Manchmal hätte man sich bei der Lektüre aber Anlass für eine noch exzessivere Lachlust gewünscht.

Die meist der Humorfreiheit verdächtige deutsche Tradition kommt dank den schönen Wieland-, Kant-, Schopenhauer- und Freud-Porträts (wo bleibt Lichtenberg, wo Heine?) weit erfreulicher als üblich weg. Das glänzende Shaftesbury-Porträt erinnert mit dem «Test of Ridicule», der experimentellen «Probe des Lächerlichen», an jenen Härtetest, von dem sich eine wieder aktualisierte Aufklärung zu Zeiten des grassierenden Fundamentalismus eine unterhaltsamere Form des Überlebens versprechen könnte. Ansteckender als die Verlachstücke philosophischer Superiorität freilich ist in jeder Hinsicht das «Endspiel der Metaphysik», das Geier zum seligen Ende als philosophisches Narrenstück inszeniert, in dem es um buchstäblich nichts geht. Martin (Heidegger), der Martin-Kritiker Rudolf (Carnap) und der kritische Theoretiker Max (Horkheimer) werden hier im Zeichen von Alfred Jarrys «Roi Ubu» mit lauter schönsten Originalzitaten zu passiven Humoristen befördert. Wenn es um nichts, um Nichts geht - und worum geht es am Ende sonst -, dann muss auch die Metaphysik endlich zur «Pataphysik» werden.

Manfred Geier: Worüber kluge Menschen lachen. Kleine Philosophie des Humors. Rowohlt-Verlag, Reinbek 2006. 285 S., Fr. 29.90.

Mittwoch, 4. September 2013

"Bewusstsein".


Die biologischen Grundlagen des Zugangs zum Bewusstsein


Marie de Chalup
Wissenschaftliche Abteilung
Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland


27.06.2011 15:07

Stanislas Dehaene (Professor am Collège de France und Direktor der Abteilung Cognitive Neuroimaging des INSERM/CEA am Neurospin-Zentrum) und Jean-Pierre Changeux (emeritierter Professor am Institut Pasteur und am Collège de France) präsentieren in einem Artikel die Ergebnisse ihrer fast 15-jährigen Forschungsarbeit über die physiologischen und biologischen Grundlagen des Zugangs zum menschlichen Bewusstsein. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Neuron veröffentlicht.

Mitte der 1990er Jahre haben die Forscher Stanislas Dehaene und Jean-Pierre Changeux einen theoretischen und experimentellen Ansatz zum Verständnis der biologischen Prozesse des Zugangs zum menschlichen Bewusstsein entwickelt. Ihre auf dem Gebiet der Neurowissenschaften bahnbrechenden Arbeiten ermöglichten es ihnen, die neuronale Aktivität der bewussten Informationsverarbeitung objektiv zu messen.

Zur Messung der neuronalen Aktivität bei der Bewusstseinsbildung haben die Forscher ein Versuchsmodell entwickelt, das auf einer einfachen Idee basiert: Der Vergleich der Hirnaktivität bei der bewussten und der unbewussten Informationsverarbeitung. Einem Patienten wurden während einer schnellen Abfolge von Bildern geschriebene Wörter gezeigt. Durch die Variation der Bedingungen der Bilder-Präsentation ist die Versuchsperson in der Lage, oder auch nicht, das geschriebene Wort wiederzugeben. Konnte sie sich erinnern, so ist dies auf eine bewusste Verarbeitung zurückzuführen. Konnte sie es nicht, wurde das Wort nicht bewusst wahrgenommen. 

Die Forscher konnten aufzeigen, dass das Wort dennoch vom Gehirn verarbeitet wurde, wenn auch nur in unterschwelliger bzw. unbewusster Form. Bei jeder neuen Versuchsanordnung wurde die neuronale Aktivität in unterschiedlichen Hirnregionen des Patienten mit Hilfe verschiedener Verfahren gemessen. So war es möglich, die neuronalen Aktivitäten bei der bewussten und der unbewussten Verarbeitung des gleichen Reizes objektiv zu vergleichen.

Durch die Fortsetzung dieser Arbeiten mit neuen Methoden zur Erfassung der Gehirnaktivität war es möglich, die Abfolge der Abläufe im Gehirn während der Bewusstseinsbildung zu erfassen. Die ersten Hirnareale, die sowohl bei der bewussten als auch bei der unbewussten Informationsverarbeitung aktiviert werden, sind der visuelle Kortex und insbesondere die Areale, die bei der Erkennung geschriebener Wörter beansprucht werden. Bei der bewussten Verarbeitung (200 - 400 Millisekunden nach der Präsentation des Wortes) wird ein großes Hirnareal – darunter der präfrontale Kortex - von einer enormen elektrischen Welle überflutet. Nach Angaben der Forscher synchronisiert sich dieses Areal während der Bewusstseinsbildung durch Neuronen, die über lange Axone eng miteinander verbunden sind.

Laut Stanislas Dehaene und Jean-Pierre Changeux bietet dieser letzte Schritt den Zugang zum Bewusstsein. Sie sind davon überzeugt, dass diese Anregung des präfrontalen Netzwerks und die Synchronisierung der Neuronen in diesen Arealen nur ausgelöst werden können, wenn ein Mindestmaß an Aktivität in den vorangegangenen Schritten erreicht wurde. Bewusstsein wäre demzufolge die Bereitstellung von Informationen in einem "neuronalen Arbeitsbereich", der es dem Signal ermöglicht, in das Langzeitgedächtnis überzugehen.

Diese Theorien von Jean-Pierre Changeux und Stanislas Dehaene ermöglichen die Interpretation verschiedener klinischer Zustände, bei denen der Zugang zum Bewusstsein verändert oder verhindert wurde, wie zum Beispiel bei einer Vollnarkose, durch Koma oder psychiatrische Erkrankungen wie Schizophrenie.

Die Veröffentlichung der Arbeit dieser Forscher in der renommierten Fachzeitschrift Neuron zeugt von der Anerkennung durch die Wissenschaftsgemeinschaft. Jedoch sollte dieses Modell des Zugangs zum Bewusstsein, auch nach Meinung der Autoren selbst, nur als ein erstes Modell des menschlichen Bewusstseins verstanden werden: Es muss auf der Grundlage der beachtlichen Fortschritte in den Neurowissenschaften weiterentwickelt und präzisiert werden.

Weitere Informationen : 
 
"Experimental and Theoretical Approaches to Conscious Processing", Neuron - 28.04.2011 - Stanislas Dehaene (1,2,3,4) & Jean-Pierre Changeux (4,5) DOI 10.1016/j.neuron.2011.03.018

Kontakte:


- INSERM, Cognitive Neuroimaging Unit, Gif sur Yvette, 91191 France
- CEA, DSV, I2BM, Neurospin center, Gif sur Yvette, 91191 France
- Université Paris 11, Orsay 91401, France
- Collège de France, 11 Place Marcelin Berthelot, 75005 Paris, France
- Institut Pasteur CNRS URA 2182, Institut Pasteur, 75015 Paris, France

Dienstag, 3. September 2013

Verriss eines Flachmanns.

aus Der Standard, Wien, 3. 9. 2013                                               Stefan Schiegl  / pixelio.de

 

Mogelpackung eines Erkenntnisoptimisten


Dem Philosophen Markus Gabriel ist mit "Warum es die Welt nicht gibt" ein in seiner Disziplin seltener Bestseller geglückt - Das gelang ihm jedoch nur mit einer flachen Übersetzung von Philosophie in Alltagsdeutsch
von Bert Rebhandl 
Berlin - Wenn die Philosophen streiten, dann hört die Welt meist nicht hin. Das hat gute Gründe, denn in vielen Fällen werden dabei sehr spezielle Teilprobleme bis in feinste Verästelungen verfolgt. Manchmal tritt aber jemand nach vorn und erinnert daran, dass Philosophie eigentlich von dem handelt, was alle angeht: also von den grundsätzlichen Fragen.
 
In diesem Sommer hat es wieder einmal ein Buch von einem Philosophen auf die Bestsellerlisten geschafft: Warum es die Welt nicht gibt von Markus Gabriel (Ullstein). Es ist keine kühne Unterstellung, dass hier ähnliche Mechanismen am Werk sind wie bei dem Erfolg von Richard David Prechts Wer bin ich - und wenn ja, wie viele?. In beiden Fällen haben wir es mit fotogenen, jungen Denkern zu tun, und in beiden Fällen haben wir es mit einem Versuch zu tun, die komplexen Probleme, an denen sich die Philosophie seit Jahrtausenden abarbeitet, auf Konversationston zu bringen. 

Markus Gabriel ist Jahrgang 1980, er lehrt in Bonn Erkenntnistheorie, und in dieses Feld fällt auch sein Buch. Es handelt sich dabei um ein Plädoyer für einen "neuen Realismus", dessen Behauptung in etwa darin liegt, dass da immer auch etwas ist, wo wir etwas sehen oder hören oder auf andere Weise sinnlich erfahren. Wenn wir jemand an unsere Tür klopfen hören, dann klopft da draußen tatsächlich jemand. Die Gegenposition der verschiedenen Konstruktivismen wäre, dass wir niemals vollständig sicher sein können, ob es sich bei diesem Klopfen nicht um ein rein innerpsychisches Phänomen handelt.
 
Philosophiehistorisch sind Gabriels Ausführungen vor allem gegen Kant gewandt, der in seiner Kritik der reinen Vernunft eine radikale Begrenzung der menschlichen Vernunftkapazitäten vorgeschlagen hatte. Aber damit sind wir schon mitten in einer Fachdiskussion, und diese wird dem Buch gar nicht gerecht. Denn es handelt sich nicht um ein philosophisches Buch, sondern eben um einen Versuch, Philosophie zu übersetzen. Doch in welche Sprache? 

Sinnfeld Buchmarkt

Das alltägliche Deutsch tritt uns bei Gabriel in einer besonderen Spielart entgegen: Es ist ein Talkshow-Deutsch, das gesprochen besser "rüberkommt" (um ein Wort aus diesem Deutsch zu bemühen) als gedruckt. "Die Leitfrage des Buches ist also die Frage, was das Ganze soll", heißt es an einer Stelle. Das Buch ist eine Antwort darauf als Mogelpackung. Denn eigentlich steckt in dieser Frage ja der gute alte Wunsch nach einer Letztbegründung, wie das manche Philosophen nennen, und die kann und will Gabriel nicht bieten. Stattdessen serviert er einen Großbegriff ab (die Welt gibt es dann eben nicht mehr) und setzt einen anderen an dessen Stelle: den Sinn. Die Welt löst sich bei ihm auf in "Sinnfelder", womit er auf dem Sinnfeld Buchmarkt schon einmal gut reüssiert hat.
 
Die Welt gibt es auch deswegen nicht, weil sich die Naturwissenschaften mit immer neuen Welttheorien wichtig machen. So inszeniert Gabriel nebenher kleine Schaukämpfe: Denn "der als Intellektueller weit überschätzte britische Physiker Stephen W. Hawking" versucht ja im Grunde nichts anderes als er selbst, nämlich von einer wissenschaftlichen Position aus (und Gabriel kennt sich ja aus) eine allgemeinere Position zu beziehen.
 
Dass von der Lektüre des Buches eine gewisse Betretenheit zurückbleibt, liegt gerade daran, dass Gabriel als Intellektueller eine dürftige Figur abgibt. Seine Beispiele aus der populären Kultur (von Pumuckl bis Seinfeld) sind ranschmeißerisch gewählt, und dass er in einem "Nachspann: Fernsehen" auch noch eine kleine Eloge auf die Qualitätsserien hält, ist nackter Zeitgeist. "Das Fernsehen kann uns von der Illusion befreien, es gebe die eine, umfassende Welt", schreibt er und deklariert Sinne als "objektive Strukturen, in denen wir uns vorfinden".
 
Zwischen diesen beiden Aussagen stecken rund hundert Jahre Medientheorie, von denen Gabriel geringe Notiz genommen hat. So schillert sein Buch zwischen ehrwürdigen Begriffs-Sudokus und einem schwungvoll behaupteten, aber schlecht begründeten Erkenntnisoptimismus als ein Beispiel dafür, dass Sinn und Unsinn in der Unterhaltungsindustrie gut aufgehoben sind, während die Philosophie vielleicht doch stärker auf die Anstrengungen des Begriffs beharren sollte. Siehe dazu die Plätze 5000 und dahinter auf Bestsellerlisten, die auch gleich mehr "Sinn machen", wenn man sie sich als unendlich vorstellt. 


Nota.

Dass sich einer bemüht, philosophische Fragestellungen in populärer Sprache darzustellen, ist in jedem Fall löblich. Weniger um des großen Publikums willen: Irgendeinen Einstieg muss jeder finden, den es in die Philosophie zieht, und da ist es gar nicht mal ratsam, wenn er allzu mühelos gelingt, das kann nur in die Irre leiten. Und hinaus über den Einstieg muss man dann sowieso, sonst lohnt er sich gar nicht. So dass es fast egal ist, bei welcher Einführung in die Philosophie man anfängt, und davon gibt es ja bereits einige.

Wirklich lobenswert ist das Bemühen um populäre Darstellung vielmehr in Hinblick auf den Philosophen selbst. Kaum ein Fach, wo es leichter fällt und länger unbemerkt bleibt, dass einer den Wald vor Bäumen nicht sieht. Da ist die populäre Darstellung ein Exerzitium in Selbstreinigung.

Allerdings nicht, wenn sie vorab darauf ausgelegt ist, gut verkauft zu werden.
J.E.


Montag, 2. September 2013

Quizfrage: Kommt Mathematik vor der Materie oder kommt Materie vor der Mathematik?

 
aus scinexx

Abneigung der Natur gegen siebenzählige Symmetrie geklärt  

Lasertechnik ermöglicht neue Materialien durch künstliche Symmetrien  

Die Natur mag keine siebenzähligen Symmetrien, sie kommen nicht vor. Aber warum? Das haben jetzt physiker herausgefunden, als sie versuchten einer Lage geladener Kolloidteilchen mit starken Laserfeldern eine siebenzählige Symmetrie aufzuzwingen: Für die Entstehung geordneter Strukturen sind offenbar spezielle Keimzellen erforderlich. Diese Erkenntnis ermöglicht die Erzeugung künstlicher Symmetrien und damit auch neuer Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften.

Manche Symmetrien mag die Natur, andere offenbar nicht. Oft weisen geordnete Festkörper eine sogenannte sechszählige Rotationssymmetrie auf. Dabei umgeben sich die Atome in einer Ebene jeweils mit sechs Nachbarn, wie man dies von Bienenwaben kennt. Atome in Metallen ordnen sich häufig nach einer sechszähligen Rotationssymmetrie an. Daneben existieren andere, kompliziertere Strukturen, etwa mit fünf-, acht- oder zehnzähliger Rotationssymmetrie. „Bemerkenswert ist, dass Materialien mit sieben-, neun- oder elfzähliger Symmetrie in der Natur noch nie beobachtet wurden“, sagt Clemens Bechinger, Professor an der Universität Stuttgart und Fellow am Max- Planck-Institut für Metallforschung.

Wurden solche Materialien bisher einfach übersehen oder hat die Natur etwa eine Abneigung gegen gewisse Symmetrien? Der Physiker Clemens Bechinger ist dieser Frage mit seinen Mitarbeitern nun nachgegangen. Die Antwort könnte unter anderem helfen, Materialien für technische Anwendungen maßzuschneidern. Denn die Eigenschaften eines Materials hängen stark von seiner Rotationssymmetrie ab.

Laserstrahlen als „Schablone“

Um Materialien mit siebenzähliger Symmetrie herzustellen, greifen die Forscher zu einem Trick: Sie erzeugen mit Laserstrahlen ein Lichtmuster mit siebenzähliger Symmetrie. Darin bringen sie eine Lage von Kolloidteilchen ein. Das elektromagnetische Feld des Lichtmusters wirkt auf die Teilchen wie eine Gebirgslandschaft, in der sie sich bevorzugt in die Täler setzen. Die Kolloidteilchen versuchen eine Anordnung mit sechszähliger Symmetrie zu bilden. Indem die Forscher die Intensität der Laser erhöhen, verstärken sie den Zwang auf die Teilchen, eine siebenzählige Symmetrie zu bilden.

„Keimzellen“ fördern Musterbildung

Auf dieselbe Weise pferchen die Physiker die Teilchen in ein fünfzähliges Lichtgitter und beobachten, dass für das Erzwingen der fünfzähligen Symmetrie viel geringere Laserintensitäten ausreichen. Als Ausgangspunkte für die entstehenden Symmetrien haben die Forscher blütenförmige Strukturen im Lichtmuster identifiziert, die bei fünfzähliger Symmetrie gut 100 Mal häufiger auftreten als im siebenzähligen Muster. Demnach ist die Dichte dieser Keimzellen verantwortlich dafür, dass die Natur bestimmte Symmetrien bevorzugt.

Neue Materialien für Elektronik und Photonik

Das Wissen, wie sich neue Materialien mit unkonventionellen Symmetrien erzeugen lassen, ist nützlich, da sie über interessante Eigenschaften verfügen, wie etwa einen sehr kleinen Reibungswiderstand. In Form von dünnen Beschichtungen könnten solche Materialien beispielsweise die Gleitfähigkeit beweglicher Teile verbessern. Auch photonische Kristalle mit siebenzähliger Symmetrie bieten neue Verwendungsmöglichkeiten, da ihre optischen Eigenschaften weniger stark von der Einfallsrichtung eines Lichtstrahls abhängen.

(Universität Stuttgart, 21.09.2010 – NPO)

Sonntag, 1. September 2013

Der Geist als Widersacher der Zufriedenheit.


aus scinexx

Abschweifende Gedanken machen unglücklich

Zusammenhang zwischen Leben im „Hier und Jetzt“ und gefühltem Glück bestätigt
 
Die Hälfte unserer Zeit sind wir mit den Gedanken nicht bei der Sache – und genau das könnte unserem Glück im Wege stehen. Eine jetzt in „Science“ veröffentlichte Studie hat einen deutlichen Zusammenhang zwischen der geistigen Präsenz im „Hier und Jetzt“ und dem Grad des Glücklichseins nachgewiesen. Je häufiger und länger die Gedanken abschweiften, desto unglücklicher fühlten sich die gut 2.000 getesteten Probanden.
 
Im Gegensatz zu anderen Tieren verbringen wir Menschen eine Menge Zeit damit, an Dinge zu denken, die nichts mit dem aktuellen Geschehen zu tun haben: Wir erinnern uns an Ereignisse der Vergangenheit oder denken an etwas, das möglicherweise in der Zukunft oder aber gar nicht stattfinden könnte. Man könnte fast annehmen, dass das Wandern und Abschweifen der Gedanken die normale Art ist, wie unser Gehirn funktioniert.
 
Probanden-Befragung per iPhone-App
 
Die Psychologen Matthew A. Killingsworth und Daniel T. Gilbert von der Universität Harvard wollten es genauer wissen. Sie interessierte vor allem, welche emotionalen Auswirkungen dieses Abschweifen der Gedanken haben könnte. Für ihre Untersuchung wählten sie eine ungewöhnliche Methode: Sie entwickelten eine spezielle iPhone Applikation, „trackyourhappiness“, die 2.250 freiwillige Teilnehmer der Studie in bestimmten Abständen kontaktierte. Die Probanden aller Altersstufen und beider Geschlechter wurden dann gefragt, was sie gerade taten, wie glücklich sie waren und ob sie gerade an ihre augenblickliche Tätigkeit dachten oder an etwas anderes positives, negatives oder neutrales.
 
Die Hälfte der Zeit geistig abwesend
 
Das Ergebnis: Im Durchschnitt 46,9 Prozent der Zeit waren die Teilnehmer nicht bei der Sache, sondern hingen anderen Gedanken nach. Insgesamt sank der Anteil dieser geistigen Abwesenheit bei allen Aktivitäten kaum unter 30 Prozent. Einzige Ausnahme: beim Sex. „Wandernde Gedanken scheinen über alle Aktivitäten hinweg verbreitet zu sein“, erklärt Killingsworth. „Diese Studie zeigt, dass unsere mentale Lebenswelt in bemerkenswertem Maße von dem nicht Gegenwärtigen durchdrungen ist.“
 
Wandernde Gedanken als ‚Indiz für Glück’?
 
Und das Ausmaß dieser Nicht-Gegenwärtigen Gedanken scheint eng mit unserem Glücklichsein verknüpft zu sein. Denn am glücklichsten waren die Versuchspersonen meist bei den Aktivitäten, die noch am ehesten die Präsenz im „Hier und Jetzt“ erforderten wie Sex, Sport oder im Gespräch. Nach Berechnungen der Forscher trägt die spezifische Aktivität dabei nur zu 4,6 Prozent zum Grad des Glücks zu einem bestimmten Zeitpunkt bei. Immerhin ein Anteil von 10,8 Prozent dagegen wird durch die Gegenwart oder Abschweifung der Gedanken bedingt.
 
„Das Abschweifen der Gedanken ist ein exzellenter Indikator für das Glücklichsein von Menschen“, so Killingsworth. „Tatsächlich erlaubt die Häufigkeit, mit der unsere Gedanken die Gegenwart verlassen und der Trend, wohin sie dabei gehen, eine bessere Voraussage unseres Glücks als die Tätigkeiten, die wir gerade durchführen.“ Die Analysen der zeitlichen Abläufe stellten dabei sicher, dass das Wandern des Geistes im Allgemeinen wirklich die Ursache und nicht die Folge des Unglücklichseins war.
 
Bestätigung traditioneller Lehren
 
„Viele philosophische und religiöse Traditionen lehren, dass Glück durch das Leben im Moment gefunden werden kann. Viele Praktiken trainieren daher, das Wandern der Gedanken zu stoppen und im ‚Hier und Jetzt‘ zu sein“, so der Psychologe. Seiner Ansicht nach bestätigen die neuen Erkenntnisse diese alten Lehren durchaus.
 
„Der menschliche Geist ist ein wandernder Geist und ein wandernder Geist ist ein unglücklicher Geist”, so das Fazit von Killingsworth und Gilbert. „Die Fähigkeit an etwas zudenken, das nicht gerade passiert ist eine kognitive Leistung nicht ohne emotionale Kosten.“
 
(Harvard University, 12.11.2010 – NPO)
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Nota.

Wirklich keine neue Erkenntnis. Wär der Mensch bei dem geblieben, was ihm seine tierische Herkunft auf den Weg gegeben hat, nämlich Stoffwechsel und Fortpflanzung, und hätte er nie vom Baum der Erkenntnis gekostet – er würde sich noch heute im Garten Eden wähnen. Der Geist, den wir uns am oberen Ende unserer Gattungsgeschichte angehext haben, ist kein Freudenspender wie ein Babyschnuller. Glücklich macht das Denken nicht. Aber es hat andere Vorzüge. 
J.E.