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Abstract

Das Gehirn ist eine hochkomplexe Struktur, die unser gesamtes Verhalten einschließlich Lernen uns Gedächtnis steuert. Die 2. Aufl. dieser bewährten Einführung in die Hirnforschung von Richard F. Thompson dokumentiert den rasanten Fortschritt, den die Neurowissenschaften im letzten jahrzehnt erlebt haben. Der Autor hat insbesondere neue Befunde zu den Themen Lernen, Gedächtnis, Sprache und Bewußtsein, zur Rolle des Hypothalamus und zur molekularen Neurobiologie eingearbeitet.

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Abstract

Das Bewusstsein ist eines der letzten großen ungelösten Rätsel der Wissenschaft - und sicherlich das größte der Biologie. Wir können den salzigen Geschmack von Kartoffel-Chips spüren, den unverkennbaren Geruch von Hunden wahrnehmen, wenn sie im Regen waren, und kennen das besondere Gefühl, wenn man nur an den Fingerkuppen hängend viele Meter über dem sicheren Boden in einer Felswand klettert. Wie können diese Eindrücke aus den Neuronen und den mit ihnen assoziierten Synapsen und molekularen Prozessen entstehen? Die Frage nach dem Bewusstsein hat die Ideen von Philosophen, Wissenschaftlern, Ingenieuren und den denkenden Menschen generell beflügelt. Was ist Bewusstsein? Wie passt es sich ein in unser Universum? Wozu ist es Nütze? Kommt es nur beim Menschen vor? Warum laufen so viele unserer tagtäglichen Handlungen bewusst ab? Antworten auf diese Fragen werden ein neues Bild kreieren, was es bedeutet, ein Mensch zu sein. In diesem Sachbuch, das aufgrund seines Schreibstils - ein Glossar erläutert die Fachausdrücke - für den interessierten Menschen mit Grips ebenso geeignet ist wie - aufgrund der exakten Literaturhinweise - für den Wissenschaftler oder Studenten, ergründet Christof Koch, einer der international renommiertesten Forscher in der Bewusstseins-Forschung, die der subjektiven Wahrnehmung von Mensch und Tier zugrunde liegende biologische Grundlage. Er erklärt das Gedankengerüst, das er und Francis Crick entwickelt haben, um das alte Leib-Seele-Problem zu verstehen. Das Herzstück dieses Gerüstes ist ein tragender Ansatz, die neuronalen Korrelate des Bewusstseins zu entdecken und zu charakterisieren, feine, flackernde Muster von Gehirnaktivität, die wirklich jeder bewussten Erfahrung zugrunde liegen. Ausgehend von umfangreichen anatomischen, physiologischen, klinischen, psychologischen und philosophischen Ansätzen und Daten umreißt dieses anspruchsvolle Sachbuch die wissenschaftliche Grundlage von Bewusstsein, zeigt die Grenzen unseres Wissens auf und beschreibt Versuche, die durchgeführt werden müssen, um dieses Rätsel erfolgreich abzuschließen.

Footnote

Rez. in: Spektrum der Wissenschaft 2006, H.6, S.101-102 (M. Springer): "Wir erforschen den Kosmos, um zu erfahren, woher wir kommen, und die Welt der Elementarteilchen, weil wir erkennen wollen, woraus wir letztlich bestehen. Nun wenden wir uns mit dem in Jahrhunderten gewonnenen Wissen dem nächstliegenden Forschungsobjekt zu: dem eigenen Gehirn. Das ist ein Schwindel erregendes Unternehmen, denn dabei beugt sich gewissermaßen das Gehirn wissbegierig über sich selbst. Geht das? Kann eine ursprünglich zur Analyse der unbelebten, bewusstlosen Natur entwickelte Methode jemals erklären, wie unser Gehirn Bewusstsein produziert? Muss nicht zwischen physikalisch-chemischen Hirnvorgängen und unserem sinnlichen Erleben von Farben, Schmerzen und Emotionen die notorische »Erklärungslücke« der Bewusstseinsforschung klaffen? Es kommt auf den Versuch an. Wer wissen will, was die Naturwissenschaft - konkret die Neurobiologie - bisher über die materielle Basis unseres bewussten Erlebens herausgebracht hat, sollte dieses Buch lesen. Christof Koch sucht empirisch nach den »neuronalen Korrelaten des Bewusstseins« (neuronal correlates of consciousness, NCCs) - dem kleinsten Satz neuronaler Ereignisse, der für eine bestimmte bewusste Wahrnehmung hinreichend ist. Gewiss vermag unser Gehirn noch viel mehr, als bloß Sinneserlebnisse zu vermitteln: Wir können sprechen, Erlebnisse reflektieren, zählen, logisch denken und so weiter. Das vergleichsweise bescheidene Projekt, NCCs für bewusste visuelle Wahrnehmung zu suchen, hat Koch gemeinsam mit Francis Crick, dem Mitentdecker des genetischen Codes, bis zu dessen Tod 2004 verfolgt, weil die beiden darin den einfachsten Zugang zum Rätsel des Bewusstseins sahen. Damit wiederholte Crick eine Vorgehensweise, mit der er schon 1953 erfolgreich war: zur Erforschung des bislang Unvorstellbaren zunächst ein möglichst einfaches Beispiel zu studieren. Bevor Crick zusammen mit James Watson die Struktur der DNA aufdeckte, konnten die Biologen sich nicht vorstellen, wie ein einzelnes Molekül die Information über den Aufbau eines lebenden Organismus enthalten sollte. Analog hofften später Crick und Koch, aus der Struktur der Neuronen und ihren Wechselwirkungen auf die physische Grundlage des Bewusstseins schließen zu können.
Das ist kein Top-down-, sondern ein Bottom-up-Ansatz. Die Leistung, Bewusstsein hervorzurufen, wird nicht »holistisch« dem Gehirn als Ganzem oder größeren Hirnarealen zugeschrieben, sondern möglichst kleinen Ensembles spezifischer Neuronen, eben den NCCs. Koch hebt beispielsweise die Fähigkeit einzelner Neuronen hervor, selektiv auf ein bekanntes Gesicht anzusprechen. Er bestreitet nicht, dass »höhere« bewusste Leistungen - etwa das Erfassen von Dingkategorien - größere Areale beanspruchen; aber für die empirische Untersuchung der Hirnvorgänge bei einfachen Wahrnehmungen sucht er nach dem neuronalen Minimum. Dafür müssen die Versuchspersonen nicht unbedingt Menschen sein; auch Affen, denen im Experiment unterschiedliche Bilder für beide Augen dargeboten werden, richten ihre Aufmerksamkeit abwechselnd auf das eine oder andere Bild, und entsprechend variiert das - mit modernen Verfahren messbare - neuronale Erregungsmuster ihres Gehirns. So wird Bewusstsein zu einem Gegenstand empirischer Forschung im Tierversuch. Koch - der immer wieder betont, auch im Namen seines verstorbenen Mentors Crick zu schreiben - behauptet nicht, er könne mit den NCCs schon das Rätsel des Bewusstseins insgesamt lösen. Wohl aber beharrt er darauf, dass nur dieser Bottom-up-Ansatz den Weg zu einer Erklärung weist. Er skizziert ein langfristiges Forschungsprogramm, das, so hofft er, die Erklärungslücke zwischen objektiven Hirnprozessen und subjektivem Erleben schließen wird. Bewusstsein ist für Koch eine emergente Eigenschaft komplexer Nerventätigkeit. Darum würde er auch nicht zögern, einem hochkomplex verdrahteten und autonom agierenden Roboter eine Art Bewusstheit zuzugestehen. Das ungeheuer reichhaltige, elegant geschriebene und gut übersetzte Buch wendet sich eigentlich an zwei verschiedene Lesergruppen: Die einen wollen »nur« erfahren, was die modernste Naturwissenschaft über das Bewusstsein zu sagen weiß; die anderen finden ein komplettes Lehrbuch der Neurobiologie vor. Der Autor versucht, es beiden recht zu machen, indem er Details und Quellen in umfangreiche Fußnoten verbannt. Ein neugieriger Leser wird sich förmlich zwingen müssen, über das Kleingedruckte hinwegzulesen, welches das untere Drittel fast jeder Seite ausmacht." Originaltitel: The quest for consciousness -a neurobiological approach.

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Abstract

Als der Neurowissenschaftler Maxwell Bennett und der Philosoph Peter Hacker 2003 den voluminösen Band Philosophical Foundations of Neuroscience veröffentlichten, war dies nicht nur die erste systematische Untersuchung der begrifflichen Grundlagen der Neurowissenschaften. Es war auch der Startschuß für den bis heute intensiv geführten Kampf um die Deutungsmacht in bezug auf den menschlichen Geist. Besonders kritisch fiel seinerzeit die Auseinandersetzung der beiden Autoren mit den einflußreichen Arbeiten von Daniel Dennett und John Searle aus - also mit jenen beiden Denkern, die von der neurowissenschaftlichen Seite gerne als philosophische Gewährsmänner herangezogen werden. Mit Neurowissenschaft und Philosophie ist nun das Kunststück gelungen, die vier kongenialen »Streithähne« in einem Band zu versammeln. Im ersten Teil des Buches wird das zentrale Argument von Bennett und Hacker präsentiert, das unter anderem jene begrifflichen Verwirrungen offenlegt, denen Neurowissenschaftler allzu häufig unterliegen, wenn sie aus ihren empirischen Forschungen die bekannten weitreichenden Schlußfolgerungen etwa über das Wesen des Menschen ziehen. Der zweite und dritte Teil sind ganz der Debatte gewidmet: Auf die Einwände von Dennett und Searle folgen erneute Erwiderungen von Bennett und Hacker. Den Abschluß bildet ein kurzer Epilog von Maxwell Bennett, gerahmt wird das Ganze durch eine Einleitung und eine Schlußbetrachtung des Philosophen Daniel Robinson. Der Band zeigt vier Meister ihres Fachs in einem Duell auf höchstem Niveau, ausgetragen mit einem gehörigen Schuß Leidenschaft. Darüber hinaus bietet er eine ausgezeichnete und vor allem gut lesbare Zusammenfassung über den Stand der Dinge in einer der wichtigsten Science Battles unserer Zeit. Lebendige Wissenschaft par excellence.

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Abstract

Wolf Singer ist einer der weltweit führenden Hirnforscher. Matthieu Ricard war Molekularbiologe, wurde dann buddhistischer Mönch - und Bestsellerautor. Für dieses Buch treten beide in einen Dialog über die Beziehung zwischen Hirnforschung und Bewußtseinstraining. Sie sprechen darüber, welche mentalen Zustände mit meditativen Praktiken herbeigeführt werden sollen, welche neuronalen Vorgänge diesen zugrunde liegen, und sie fragen, ob regelmäßiges Meditieren zu nachweisbaren Veränderungen von Hirnfunktionen führt. Ihr Buch leistet einen wichtigen Beitrag dazu, den Austausch zwischen Naturwissenschaften und den kontemplativen Wissenschaften anzuregen, denn Buddhismus wird hier als eine "Wissenschaft über den Geist" verhandelt und nicht als eine Religion. Ein Thema, das in der Diskussion zentral behandelt wird, sind die Methoden, mit denen der Geist und menschliche Werte trainiert werden können, zum Beispiel Aufmerksamkeit, Altruismus, emotionale Ausgeglichenheit und Glück. Darüber hinaus sprechen Singer und Ricard über die Langzeitwirkungen solchen Trainings. Die Fähigkeit des Gehirns, sich an veränderte Umstände anzupassen, wird meist im Kontext sich verändernder Außenbedingungen untersucht, aber bei der Meditation kommen die Impulse von innen und sollen eine systematische Veränderung der eigenen mentalen Dispositionen bewirken, und folgerichtig wird die Frage gestellt, ob sich zentrale Fragen über die menschliche Natur überhaupt mit neurowissenschaftlichen Erkenntnissen verbinden lassen.

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Abstract

Warum Menschen Götter haben, beschäftigte bislang vor allem Kulturforscher. Nun haben Mediziner den Ursprung der Religion im menschlichen Gehirn lokalisiert. Durch Experimente finden die Autoren heraus, was im Gehirn vor sich geht, wenn Menschen beten. Ihr sensationeller Befund: Es gibt eine Hirnregion, die für religiöse Gefühle zuständig ist. Ob betende Christen oder meditierende Buddhisten - es werden die gleichen Hirnzellen auf die genau gleiche Art aktiviert. Religion ist meßbar geworden. Verständlich und präzise stellen die drei Autoren den neuesten aufregenden Aspekt der Hirnforschung dar und liefern einen wichtigen Beitrag zu einer der ältesten Fragen der Menschheit: Warum gibt es Religion?

Content

Darin ein Abschnitt zum Thema' Kognitive Operatoren' (S.70-79). Vgl. auch: http://www.medien-gesellschaft.de/html/gott_im_kopf.html. Vgl. auch den Beitrag: Blume, M., S. Stalinski: Sitzt Gott im Gehirn?: Neue Erkenntnisse aus der Hirnforschung. Ein Gespräch - Beitrag vom 24.10.2021. In: https://www.deutschlandfunkkultur.de/neue-erkenntnisse-aus-der-hirnforschung-sitzt-gott-im-gehirn.1278.de.html?dram:article_id=504629&utm_source=pocket-newtab-global-de-DE.

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Abstract

»Ich denke, also bin ich« - dieser Satz von Descartes ist wohl der berühmteste in der Geschichte der Philosophie. Ihm liegt die Vorstellung einer abgrundtiefen Trennung von Körper und Geist zugrunde, ein Dualismus, der im Denken der Menschen bis heute eine große Rolle spielt, auch wenn längst bekannt ist, daß die Tätigkeit des Geistes in direkter Beziehung zu den Aktivitäten des Gehirns steht. Die neuesten Ergebnisse der Forschung führen allerdings noch weit darüber hinaus. Sie bestätigen, was uns seit jeher der Alltag lehrt: Nicht Geist, Vernunft, Ratio allein machen den ganzen Menschen aus, sondern Geist und Gefühl. Und Geist und Gefühl sind mit den Funktionen des gesamten Organismus, nicht nur des Gehirns, aufs engste verknüpft. Ein Mensch, dessen emotionales und soziales Verhalten durch Hirnverletzungen gestört ist, vermag auch sogenannte rationale Entscheidungen nicht mehr zu treffen.