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    Was macht das Gehirn, wenn ihm das Auge Informationen liefert, die im Widerspruch zu Sinneseindrücken stehen?

     

Forschung – Das Gehirn als aktiver Unterdrücker

Was macht das Gehirn, wenn ihm das Auge Informationen liefert, die im Widerspruch zu Sinneseindrücken stehen? Würzburger Neurologen haben diese Frage am Beispiel des klassischen Puppenhand-Illusions-Experiments (Rubber-Hand-Illusion) untersucht. Dabei legt die Versuchsperson ihre rechte Hand auf einen Tisch. Wissenschaftler verdecken diese Hand und legen eine künstliche Hand daneben.

 

Anschließend streicheln sie mit einem Pinsel im gleichen Rhythmus sowohl die verdeckte, echte Hand als auch die sichtbare, unechte. Nach kurzer Zeit hat der Großteil der Versuchspersonen das Gefühl, die künstliche Hand sei Teil ihres Körpers. Die Wissenschaftler um D. Zeller haben nun untersucht, was dabei im Gehirn vor sich geht und welche seiner Teile daran mitwirken, den falschen Eindruck zu verursachen. Ihre Arbeit wurde Ende August im Journal of Cognitive Neuroscience vorab online veröffentlicht.

 

In ihren Experimenten haben die Forscher neben dem klassischen 2 weitere Varianten des Puppenhand-Experiments angewendet und mittels Elektroenzephalogramms (EEG) die Hirnströme der Teilnehmer gemessen. „Unsere Ergebnisse sind gut vereinbar mit dem Konzept des sog. Predictive Coding bei multisensorischer Integration“, sagt Zeller. Vereinfacht gesagt eine Antwort auf die Frage, wie das Gehirn verschiedene Sinneseindrücke auf der Basis von Erfahrungen und Erwartungen für sich in Einklang bringt. Wahrnehmungen, die exakt zeitgleich auftreten, werden hierbei als ein Ereignis aufgefasst.

 

„Im Fall der Puppenhand-Illusion könnte das Gehirn zu dem Schluss kommen: Die sichtbare Hand ist aus Plastik und wird im gleichen Rhythmus berührt wie meine eigene. Eine Erklärung, die zwar plausibel ist, aber sehr unwahrscheinlich“, erklärt Zeller. Die konkurrierende Theorie sagt: „Ich fühle die Pinselstriche an der zu sehenden Hand – also ist sie meine.“ Diese Theorie ist viel einfacher, stimmt aber nicht ganz mit dem Empfinden der Armposition überein.

 

Eine Lösung für diesen Widerstreit zweier Theorien könnte im Sinne des Predictive Codings so aussehen: Das Gehirn dreht an der Stellschraube seiner sensorischen Präzision und variiert damit seine Aufmerksamkeitszuteilung. Wenn es auf diese Weise den somatosensorischen Input – sprich die Empfindung der Armposition – vermindert, verschwindet auch der Widerspruch zwischen den Informationen, die das Auge übermittelt, und denjenigen der Armposition. Genau diese Vorgehensweise zeigte sich im EEG: Wenn die Probanden bestätigten, dass die Puppenhand-Illusion bei ihnen ausgelöst wurde, zeigten sich charakteristische Muster. Diese lassen sich so interpretieren, dass das Gehirn störende somatosensorische Informationen aktiv unterdrückt, wenn es mit 2 gegensätzlichen Theorien konfrontiert wird.

Nach einer Mitteilung der Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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