Direkt zum Inhalt

Gerhard Roth und Wolfgang Prinz: Kopf-Arbeit. Gehirnfunktionen und kognitive Leistungen.

Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1996. 488 Seiten, DM 78,–.


Welch großartiges Unterfangen! Da geben ein Neurobiologe und ein Kognitionspsychologe gemeinsam ein Buch heraus, in dem Psychologen, Biologen und ein bißchen auch die Philosophen Ansätze zur Beantwortung der Frage vorstellen, wie das Gehirn kognitive Leistungen vollbringt. Eine "nüchterne Bestandsaufnahme" soll es sein, konzipiert aufgrund der teilweise frustrierenden Diskussionen innerhalb des DFG-Schwerpunktprogramms "Kognition und Gehirn".

Spätestens jetzt wittert jeder erfahrene Leser Unheil. Das häufigste Endprodukt eines solchen Ansatzes sind Sammelwerke, deren Beiträge weitgehend ohne Querbezüge nebeneinanderstehen. Meist merkt man ihnen auch noch deutlich an, daß sie früher Forschungsberichte an eine Förderinstitution waren. Doch nichts dergleichen liegt hier vor: Obwohl mehr als ein Dutzend Autoren beteiligt sind, wirkt das Buch wie aus einem Guß. Es ist in fünf Teile mit jeweils mehreren Kapiteln gegliedert, die zwar aufeinander aufbauen, aber gleichwohl separat lesbar sind.

Das Geheimnis dieses Erfolges ist ganz einfach: Offensichtlich hat sich jeder Autor nach Kräften bemüht, mit nur wenig eigenem Wissenschaftsjargon die zu berichtenden Einzelheiten schnörkellos und auf das Wesentliche reduziert zu erzählen. Der Wunsch der Herausgeber, die Teile voneinander unabhängig zu halten, hat zwar zur Folge, daß zuweilen klassische Experimente doppelt abgehandelt sind, aber dieses Manko nimmt man gerne hin, weil dafür manch mühsames Zurückblättern entfällt.

Gleich zu Anfang wird man mit den unterschiedlichen Konzepten vertraut gemacht, mit denen sich Neurobiologie und experimentelle Psychologie dem Phänomen Kognition nähern. Die Neurobiologie liefert eine immense Fülle von Detailinformationen über einzelne Nervenzellen, kann aber nicht erklären, wie aus der kooperativen Aktivität von 100 oder 100000 Zellen eine kognitive Gesamtleistung entsteht. Umgekehrt kann die Experimentalpsychologie kognitive Prozesse in geistige Bausteine zerlegen und diese funktionell charakterisieren, nicht aber deren neuronale Architektur erklären. Beide Disziplinen brauchen somit einander, wissen aber wenig voneinander.

Das vorliegende Buch könnte dazu beitragen, Verständnisbrücken zu bauen und zu erklären, welche Art von Erkenntnis die jeweils andere Disziplin liefern kann und wie sie experimentell vorgeht. An einigen Stellen wie bei der Beschreibung eines Experiments zur Analyse der Gedächtnissuche (von Prinz, Roth und Sabine Maasen, Seite 19) ist dies so großartig gelungen, daß ich jedem eine Kopie dieser Seiten geben werde, der sich nicht so recht vorstellen kann, wie Psychologen eigentlich forschen.

Im neurobiologischen Teil erfährt man zuerst in Kurzform, was man schon immer über den Aufbau des menschlichen Gehirns wissen wollte. Wer bisher mit neuralen Systemen wenig Berührung hatte, sich aber vor Proteinkinasen und Neuroanatomie nicht fürchtet, kommt hier durchaus auf seine Kosten. Nebenbei wird sehr schön erläutert, daß das menschliche Gehirn sich in keinem Punkt grundsätzlich von dem anderer Wirbeltiere unterscheidet.

Nach so viel Anatomie rücken dann endlich die funktionellen Systeme des Sehens, Hörens, Lernens und Erinnerns in den Vordergrund. Wir erfahren, welche neuralen Korrespondenzen unsere Gestaltkriterien haben könnten und wie aus dem Chaos des Nervengeflechts durch Selbstorganisationsprinzipien die richtigen Zellverbindungen lernabhängig verstärkt werden (siehe auch Spektrum der Wissenschaft, April 1966, Seite 38).

All dies ist wunderbar; und doch unterläuft den Autoren trotz größter Mühe immer wieder eine weitverbreitete Fehleinschätzung: daß die Identifikation und die Beschreibung einer neuralen Struktur oder eines Proteins schon die wesentlichen Merkmale und Mechanismen funktioneller Prozesse erklären könnten. So lesen wir seitenlang über Potentialdifferenzen in der Cochlea (der Schnecke im Innenohr), erfahren aber nur wenig darüber, warum einige hirnverletzte Patienten selektiv Sprache nicht mehr durch Hinhören, sondern nur noch durch Lesen verstehen. Uns wird sehr schön erklärt, daß die Absorption eines Lichtquants die Struktur eines Rhodopsinmoleküls verändert, aber nicht, daß unser Sehsystem recht genau zwischen visuellen Handlungssteuerungsmechanismen und visuellen Identifikationsprozessen unterscheidet. Schade eigentlich.

Im experimentalpsychologischen Teil dominieren Aufmerksamkeits-, Handlungs- und Gedächtnisuntersuchungen. Das alte Bild des unitären Gedächtnisspeichers hat in den letzten Jahrzehnten einer neuen Sicht Platz gemacht, nach der eine Vielzahl von Speichern mit unterschiedlichen Eigenschaften und Funktionen nebeneinander existieren.

Nur ein Teil dieser Gedächtnisinhalte ist verbalisierbar und bewußt. Anderes Wissen – zum Beispiel über bestimmte Regeln in einer scheinbar sinnlosen Folge von Buchstaben – erwerben wir, ohne hinterher zu wissen, daß wir sie erworben haben. Ähnlich ist es mit dem Erwerb von Fertigkeiten wie Radfahren oder Klavierspielen, bei dem ebenfalls verbalisierbares Wissen und das durch schlichtes und wiederholtes Üben erworbene Können entkoppelt sind. Menschen, die infolge bestimmter Hirnverletzungen an Erinnerungsstörungen leiden, können zwar häufig problemlos lernen, spiegelverkehrt zu zeichnen oder zu lesen, erinnern sich allerdings oft schon nach kurzer Zeit nicht mehr, daß sie jemals an einem Experiment mit einem Spiegel teilgenommen haben; ihre Leistungen im Spiegelzeichnen entsprechen trotzdem durchaus denen einer hirngesunden Kontrollgruppe. Da unterschiedliche Hirnverletzungen verschiedene Typen von Gedächtnisdefiziten erzeugen, sind also die diversen Speichersysteme nicht nur funktional, sondern auch bezüglich ihrer Lokalisation im Gehirn unterscheidbar.

Die Entschlüsselung der funktionellen Architektur des Gedächtnisses sowie anderer kognitiver Leistungen wird die Neurobiologie und die Psychologie noch für unabsehbare Zeit in Atem halten. Wie dieses Buch exemplarisch zeigt, braucht man dabei nur sehr selten millionenteure Apparaturen, die ultrabunte Bilder liefern. Oft reichen einfache Experimente, wenn das Denken und Schlußfolgern der beteiligten Wissenschaftler nur scharf genug ist. Eben bei solchen Themen erfüllt das Sammelwerk wohl eine seiner wichtigsten Aufgaben, nämlich zu zeigen, wie der Alltag des Hypothesenbildens und Experimentierens in Neurobiologie und Experimentalpsychologie aussieht und wie daraus Erkenntnisse erwachsen.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 5 / 1998, Seite 117
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
5 / 1998

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 5 / 1998

Lesermeinung

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!