Mein Hirn kann mehr

Wissen ist essbar!“ Die Schlagzeile löste im Jahr 1962 euphorische Reaktionen aus. Der amerikanische Gedächtnisforscher James McConnell glaubte damals, belegen zu können, dass Plattwürmer, sogenannte Planarien, Gelerntes über die Nahrungskette weitergeben. Er hatte seinen Würmern mithilfe von Elektroschocks beigebracht, bestimmte Lichtblitze zu meiden. Danach zerhackte er die Tierchen und gab sie einigen ihrer Artgenossen zum Fressen. Und siehe da, diese mieden die Lichtblitze sofort. 

Diese durch Kannibalismus errungene These ist zwar inzwischen widerlegt. Doch die Idee, Informationen aus dem Gehirn außerhalb des Gehirns zu speichern und weiterzugeben oder das fragile menschliche Gedächtnis künftig gar von außen auf höhere Leistung zu frisieren, ist höchst lebendig. Denn in der Hirnforschung ist nichts mehr, wie es war. Neurobiologen, Neurophysiologen, Bio-Informatiker und Mediziner kennen die Funktionsweisen in unserem Kopf heute schon so genau, dass ein regelrechter Hype darum entstanden ist, wie man das Gehirn zur Selbstoptimierung anstacheln könnte: mit Medikamenten, mit elektrischen Strömen und magnetischen Wellen, mit Elektroden und Implantaten. 

„Bei der Kreativität bleibt es zwar schwierig, aber bei der Kapazität bewegt sich was.“

Carsten Wotjak, Max Planck Institut für Psychiatrie

Bei Kranken oder Behinderten würden diese Neuro-Technologien als vielversprechende Therapieformen durchgehen, bei Sportlern müsste man ehrlicherweise von Doping sprechen. Bei gestressten Führungskräften heißt so was ganz harmlos „Booster“: wie ein zusätzlicher Raketenantrieb für das eigene Raumschiff Gehirn – auf einer Mission in höhere Sphären. Die Methoden klingen nach Science-Fiction, scheinen aber gerade finanzkräftige Unternehmen an der amerikanischen Westküste zu Produkten anzustacheln, mit denen sich neurologische Funktionen beeinflussen lassen: kognitive und motorische Fähigkeiten, die eigene Stimmung oder sogar die eigene Identität. 

Wird es in der Arbeitswelt bald Standard sein, leistungssteigernde Medikamente zu nehmen, sich an Elektroschocker anzuschließen oder sich per Hirnimplantat im neuronalen Intranet mit den Gehirnen der Kollegen zu vernetzen? Das wäre wohl auch ethisch ein Problem: Kann intellektuell und körperlich nur noch mithalten, wer auf Droge ist oder an Kabeln hängt? Soll unsere Gesellschaft Gesunde optimieren mit Erfindungen, die eigentlich für Kranke gedacht sind? 

<p>In der Episode&nbsp;„Das transparente Ich“&nbsp;der britischen Netflix-Serie „Black Mirror“&nbsp;geht es um eine Zukunftsvision, die bald Wirklichkeit werden könnte. Mittels subkutanem Chip hinter dem Ohr kann jeder, unter&nbsp;Zuhilfenahme einer Fernbedienung, durch seine Erinnerungen scrollen und ins eigene Auge streamen. Der Hauptdarsteller Liam (Toby Kebbell) deckt so den Seitensprung seiner Frau Fion (Jodie Whittaker) auf und erzwingt,&nbsp;vom Alkohol benebelt, unter Gewaltandrohung, dass der Widersacher seine Erinnerungen an die Affäre löschen muss.&nbsp;Im Anschluss an den Rausch und eine Unfallfahrt mit seinem Auto wird dem Hauptdarsteller mittels Rückblick im eigenen Auge sein Handeln bewusst. Quelle: Netflix</p>

In der Episode „Das transparente Ich“ der britischen Netflix-Serie „Black Mirror“ geht es um eine Zukunftsvision, die bald Wirklichkeit werden könnte. Mittels subkutanem Chip hinter dem Ohr kann jeder, unter Zuhilfenahme einer Fernbedienung, durch seine Erinnerungen scrollen und ins eigene Auge streamen. Der Hauptdarsteller Liam (Toby Kebbell) deckt so den Seitensprung seiner Frau Fion (Jodie Whittaker) auf und erzwingt, vom Alkohol benebelt, unter Gewaltandrohung, dass der Widersacher seine Erinnerungen an die Affäre löschen muss. Im Anschluss an den Rausch und eine Unfallfahrt mit seinem Auto wird dem Hauptdarsteller mittels Rückblick im eigenen Auge sein Handeln bewusst. Quelle: Netflix

Gerade erst hat die Publizistin Miriam Meckel ein Buch dazu vorgelegt. Ihr Postulat: „Mein Kopf gehört mir“. Nach einem verstörenden Selbstversuch mit der Einsteuerung von niederschwelligem Strom ins Gehirn vermutet sie dunkle Mächte am Werk, die gerade am „Source Code“ der Menschheit herumschrauben, weil dabei jede Menge Geld durch neue Geschäftsmodelle zu verdienen wäre. Sobald es technisch möglich sei, Gehirne miteinander zu vernetzen, müsse das bekannte Volkslied des Hoffmann von Fallersleben „Die Gedanken sind frei“ neu interpretiert werden: „Frei verfügbar in einem neuronalen Netzwerk des Denkens, um sich dort mit anderen Gedanken zu etwas ganz Neuem zu verbinden“ – Hackerangriff auf die Persönlichkeit inklusive.

Dass es pharmakologische Möglichkeiten gibt, die Wachheit, Aufmerksamkeit und Aufnahmebereitschaft von Menschen zu steigern und so mittelbar die kognitive Leistung und das Arbeitspensum, ist für den Neurobiologen Carsten Wotjak ein alter Hut. Bei ihm am schmucken Max Planck Institut für Psychiatrie in München-Schwabing erforscht man seit 1928 die Geheimnisse der Hirnchemie. Will man etwa die beiden Zaubermittel Noradrenalin und Dopamin durch die Synapsen schleusen, ohne dass ein stets auf Maß und Ausgleich bedachtes Gehirn sie allzu schnell wieder neutralisiert, müsse man eben Stoffe zuführen, die es gerade daran hindern, sagt er. Doch die einzig legale Möglichkeit, das zu tun, ist nach wie vor Koffein. 

Beim Hirndoping sind die Forscher aber schon weiter. „Bei der Kreativität bleibt es zwar schwierig, aber bei der Kapazität bewegt sich was“, beschreibt Wotjak den aktuellen Stand seines Fachs. Damit meint er nicht die Verarbeitungsgeschwindigkeit oder die Ausdauer beim Denken und Lernen, sondern die Leistung des Gedächtnisses – für Schüler und Studenten, aber eben auch für Fach- und Führungskräfte erfolgsentscheidend. In Tierversuchen haben die Forscher es offenbar geschafft, die Signale zu verstärken, die bei der Empfängersynapse ankommen, und so beispielsweise die Eiweißsynthese anzukurbeln, und zwar durch künstliche Erhöhung von Stresshormonen. Das Gelernte wird so emotional eingefärbt und kann besser behalten werden. 

Mit Wirkstoffen, die die chemische Signalübertragung durch Glutamat beeinflussen, können die Forscher in den Synapsen sogar an den Rezeptoren herumdoktern, die für Lernprozesse am wichtigsten sind. „Doch das ist eine heikle Geschichte. Bei unsachgemäßer Anwendung besteht die Gefahr der Übererregung, was zu epileptischen Anfällen oder dem Absterben von Nervenzellen führen kann“, so Wotjak. Studien an Gesunden hält er für derzeit nicht genehmigungsfähig. 

„Beim Gehirn handelt es sich um ein dynamisches System mit nicht linearen Prozessen und unendlich vielen Verbindungen.“

Waltraud Stadler, Lehrstuhl für Bewegungswissenschaft der Technischen Universität München

Auch mit aller Chemie ist der langfristige Erfolg nicht garantiert. „Eine Synapse ist keine Lötstelle“, erklärt Wotjak. Es handele sich um eine dynamische Struktur, in der die Eiweißstoffe nach noch unbekannten Regeln immer wieder erneuert werden, was dazu führt, dass das Erlernte wieder vergessen wird. Man könne zwar durch chemische Stimulation die Eiweißmoleküle aktivieren und dafür sorgen, dass sie fest in der Zellmembran verankert würden. Doch: „Wir sind noch weit davon entfernt, das beim Menschen anzuwenden.“

Was kann die invasive Hirnstimulation?

Waltraud Stadler vom Lehrstuhl für Bewegungswissenschaft der Technischen Universität München beschäftigt sich seit Jahren mit der nicht invasiven Hirnstimulation. Damit wird die elektrische Aktivität von Nervenzellen rhythmisch beeinflusst, entweder durch Magnetfelder oder elektrischen Gleichstrom. Besonders beim Bewegungslernen in der Rehabilitation hat dies nachweislich Erfolge erzielt. Stadler macht Forschung im Labor mit Probanden, aber sie kennt auch die amerikanischen Anbieter solcher Geräte für den Hausgebrauch. Für Parkinson-Patienten kann die Elektrostimulation wegen der induzierten Dopamin-Ausschüttung segensreich sein, weshalb ihnen inzwischen immer öfter Hirnschrittmacher implantiert werden, die über Kabel mit Akku und Steuergerät im Brustraum verbunden und von außen zu bedienen sind. 

Doch falls Manager glauben, mithilfe von Extrastrom fokussierter und ausdauernder arbeiten, Störreize ausschalten und ihre Affekte kontrollieren zu können, sieht Stadler das eher skeptisch: „Gemessen an der Komplexität des Gehirns, ist es eine recht grobe Methode. Eine gezielte Beeinflussung einer bestimmten Hirnfunktion ist derzeit schwierig, weil man noch nicht alle relevanten Parameter kennt. Beim Gehirn handelt es sich um ein dynamisches System mit nicht linearen Prozessen und unendlich vielen Verbindungen. Kausale Zusammenhänge sind da schwer auszumachen.“

Die dritte und für den Laien auf den ersten Blick unheimlichste Methode der Hirn-Optimierung ist das Brain Computer Interface (BCI) – nicht zuletzt, weil auch erste große Unternehmen sich daran versuchen. Denn es klingt erst mal übergriffig, wenn Facebook plant, in wenigen Jahren eine Methode zu entwickeln, wie man künftig Texte in Handy oder Rechner denken kann, ohne zu tippen. Oder wenn der Tesla-Gründer Elon Musk meint, mit seiner Unternehmung „Neuralink“ in naher Zukunft alle menschlichen Gehirne miteinander verbinden zu können, um so der künstlichen Intelligenz der Maschinen Paroli zu bieten. Es wirkt, als wollten die Konzerne, deren Algorithmen das menschliche Verhalten schon so vorhersagbar gemacht haben, auch noch unsere Gedanken kapern.

„In absehbarer Zeit wird das Denken in Sprache entschlüsselt und die Signale des Gehirns im Computer umgesetzt.“

Martin Spüler, Eberhard-Karls-Universität Tübingen

Dass das Denken in Sprache in absehbarer Zeit entschlüsselt und die Signale des Gehirns im Computer umgesetzt werden können, hält Martin Spüler tatsächlich für realistisch. Den Forscher am Lehrstuhl für Technische Informatik der Eberhard-Karls-Universität Tübingen hat das Thema vor 15 Jahren zur Studienwahl „Bio-Informatik“ verleitet. Die motorischen Areale des Gehirns scheinen, wenn wir Sprache denken, eine ähnliche Aktivität zu zeigen wie bei der echten Ansteuerung der Sprechmuskulatur. Wenn man diese Aktivität in Form von elektrischen Signalen und Blutfluss erkennen und in Muster übertragen kann, lassen sich Phoneme abbilden und in Schrift am Bildschirm übertragen. Allerdings: Mit ungeschütztem Gedankenlesen oder der Vernetzung zweier Gehirne hat das wenig zu tun, auch wenn Ratten und Affen schon mit dem Aufspielen der Hirnströme von Artgenossen zu kongruentem Handeln gebracht wurden. Spüler tut solche Dinge als Hype und Science-Fiction ab. 

Als Anwendung für gesunde Menschen, die also keinen Verlust nach Schlaganfall oder Lähmung ausgleichen müssen, sondern sich einfach selbst optimieren wollen, sieht der BCI-Experte auf seinem Gebiet immerhin die Messung von mentalen Zuständen. Ist der Betreffende gerade unter- oder überfordert, schläfrig, unkonzentriert? Dann sollte er jetzt eine Pause machen, beim Lernen die Anforderungen anpassen und – als Manager auf keinen Fall eine wichtige Entscheidung fällen.

Bildnachweis: Creatas Video/GettyImages, PASIEKA/GettyImages, Netflix

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