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News: Spielregelspeicher

Eine Flut von Sinneseindrücken prasselt ständig auf unser Gehirn ein. Es filtert diese Datenflut und erfasst hieraus allgemein gültige Regeln. Diese Fähigkeit zur Abstraktion ist eine Voraussetzung für intelligentes Verhalten. Doch wo sitzt das Abstraktionsvermögen? Im Verdacht war der präfrontale Cortex; jetzt konnte diese Vermutung bei Rhesusaffen bestätigt werden.
Was hat ein Restaurantbesuch mit Intelligenz zu tun? Sehr viel, sagen Jonathan Wallis, Kathleen Anderson und Earl Miller vom Massachusetts Institute of Technology. Denn nur wer allgemein gültige Regeln abstrahieren kann, ist dem gesellschaftlichen Ereignis gewachsen: "Aus einzelnen Erfahrungen lernen wir die 'Spielregeln' für einen Restaurantbesuch und können diese dann in anderen Restaurants anwenden." Die drei Wissenschaftler beschäftigen sich jedoch weniger mit der guten Kinderstube von Restaurantbesuchern als vielmehr mit den Leistungen des Gehirns: Sie möchten wissen, wo das Abstraktionsvermögen sitzt.

Ein guter Kandidat hierfür ist der präfrontale Cortex – der Teil der Großhirnrinde, der direkt über den Augen liegt. Die Wissenschaftler betonen jedoch: "Wir wissen nicht, wie, ja, noch nicht einmal, ob die Neuronen des präfrontalen Cortex abstrakte Regeln erfassen. Es ist nahezu nichts darüber bekannt, wie derartige Abstraktionen im Gehirn gespeichert werden."

Um der Sache näher auf den Grund zu gehen, trainierten sie Rhesusaffen zwischen "gleich" und "verschieden" bei Bildern zu unterscheiden. Nach neun Monaten Training hatten die Affen die "Spielregeln" begriffen und konnten sie auch bei Bildern anwenden, die sie nie zuvor gesehen hatten – ein deutliches Zeichen für intelligentes Verhalten. Mit Magnetresonanz-Spektroskopie erfassten die Forscher, welche Hirnareale der Versuchstiere dabei aktiv wurden. Gleichzeitig maßen sie die Antwort einzelner Neurone des Großhirns.

Der Verdacht der Wissenschaftler bestätigte sich: Bestimmte Neurone des präfrontalen Cortex feuerten, wenn die Versuchstiere ihre Entscheidung fällten. "Die überwiegende Mehrheit der Neuronen war mit der Abstraktion beschäftigt statt mit dem Kurzzeitgedächtnis", betont Wallis. Mit anderen Worten: Der präfrontale Cortex ist die Hirnregion, welche die Spielregeln abspeichert, selbst aber nicht mitspielt.

Mit dieser Erkenntnis lassen sich, so hoffen die Wissenschaftler, Geisteskrankheiten wie Schizophrenie, Zwangsneurosen oder das Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom besser verstehen, denn diese Krankheiten können bei Verletzungen des präfrontalen Cortex auftreten. Bisher vermuteten Ärzte eine Beeinträchtigung des Kurzzeitgedächtnisses bei diesen Störungen. Vielleicht führt aber auch mangelnde Abstraktion zu den typischen Symptomen wie Unaufmerksamkeit oder gestörtes Denk- und Assoziationsvermögen. "Das macht Sinn", meint Miller, "denn komplexes Verhalten erfordert die Kenntnis der 'Spielregeln'."

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