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Neurologie: Nervige Illusionen

Wo hört der eigene Körper auf, und wo fängt die Umwelt an? Scheinbar banale Fragen, die unser Gehirn jedoch gehörig auf Trab halten - sogar Gummihände geben ihm zu denken.
Wenn ein schizophrener Mensch jeden Morgen versucht, sein eigenes Bein aus dem Bett zu stoßen, der festen Überzeugung, es sei ein fremdes, mutet das seltsam an. Nicht weniger schwer nachvollziehbar ist, wenn ein bereits amputiertes Bein Schmerzen verursacht. Unsere Grenzen – oder vielmehr unsere Abgrenzung – zu erkennen, ist Basis für die tägliche Interaktion mit unserer Umwelt. Was wir als selbstverständlich hinnehmen, verlangt dem Gehirn in Wahrheit jedoch Einiges ab. Ist unser Körper vielleicht nur eine vom Gehirn konstruierte Illusion?

Dass der Frontallappen eine wesentliche Rolle dabei spielt, wenn es darum geht zu beurteilen, wo und in welcher Stellung sich unsere Extremitäten gerade befinden, war bereits bekannt. Aber wo entscheidet sich, was wir als unseren Köper identifizieren und was als den eines Mitmenschen? Wissenschaftler um Henrik Ehrsson vom Institut für Neurologie in London begaben sich auf die Suche nach den Gehirnregionen, die den eigenen Körper definieren.

Gummihand-ExperimentLaden...
Gummihand-Experiment | Im Gummihand-Experiment führten die Forscher ihre Testpersonen mit einer Handprothese in die Irre. Bereits nach elf Sekunden hielten die meisten von ihnen die Kunsthand für ihre eigene.
In einem Gummihand-Experiment führten sie Testpersonen mit lebensechten Handprothesen in die Irre: Während die eigene, rechte Hand des jeweiligen Probanden unter einem Tisch versteckt lag, platzierten die Forscher eine identisch aussehende Kunsthand sichtbar vor seinen Augen – einmal im selben Winkel und einmal um 180 Grad verdreht. Anschließend streichelten sie mit einem Farbpinsel sowohl die falsche als auch die echte Hand – einmal im selben Rhythmus und einmal asynchron.

Was dabei hinter der Stirn der Probanden vorging, zeigten Durchblutungsänderungen im Gehirn: Sie gaben preis, welche Nervenzellen in welchen Regionen gerade wie intensiv aktiv waren. Zuletzt wurden die Testpersonen dazu aufgefordert, mit ihrer linken Hand auf das Objekt zu deuten, welches sie für ihre rechte Hand hielten.

Es war nicht sonderlich schwer, die Probanden zu verwirren: Sobald die Gummihand im selben Winkel platziert war wie die aus Fleisch und Blut und auch die Streicheleinheiten synchron abliefen, identifizierten sie die Attrappe bereits nach elf Sekunden als die eigene Hand. Dabei war vor allem der prämotorische Kortex aktiv, ein Teil des Frontallappens, der verschiedene Sinneswahrnehmungen verarbeiten kann: Tiefensensibilität, also Informationen über Stellung und Bewegung des Körpers, sowie Fühlen und Sehen gehören zu seinem Repertoire. Je intensiver die Testpersonen die Illusion empfanden, desto deutlichere Reaktionen waren in dieser Gehirnregion zu beobachten. Am Ende des Versuchs deuteten beinahe alle Teilnehmer auf die Prothese, in der Meinung es sei ihre eigene, rechte Hand.

Aber wie kann so etwas funktionieren? Nach Meinung der Forscher beruht unsere Körperwahrnehmung auf sich ergänzenden, gefühlten und gesehenen Informationen. Bei Unstimmigkeiten glaubt das Gehirn offenbar dem Auge. Informationen zur Stellung der Hand und zu dem, was sie fühlt, scheinen dagegen nebensächlich und werden dem Gesehenen angepasst. Deshalb glaubten die Testpersonen im Versuch, ihre Hand läge tatsächlich dort, wo sich stattdessen die Prothese befand.

Ist unser Körper tatsächlich nur eine vom Gehirn konstruierte Illusion? Die Antwort auf diese Frage dürfte angesichts der Ergebnisse des Experiments zumindest etwas zögerlicher ausfallen.
03.07.2004

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 03.07.2004

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