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10.03.2007

Die geheimen Absichten des Gehirns sichtbar machen

Wissenschaftler entschlüsseln versteckte Intentionen im menschlichen Gehirn.

Jeden Tag nehmen wir uns Dinge vor - dem Freund ein Buch zurückzugeben oder einen Termin nicht zu vergessen. Wie und wo das Gehirn solche Entscheidungen speichert, untersuchte John-Dylan Haynes, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, zusammen mit Kollegen aus London und Tokio mit Hilfe der Magnetresonanz-Tomographie und hoch entwickelten Analysemethoden.

Unterschiedliche Bereiche des Gehirns aktiv
Es gelang ihnen, die Absichten von Versuchspersonen schon im Voraus zu entschlüsseln. Dazu sollten die Probanden zwischen zwei möglichen Entscheidungen frei wählen: zwei Zahlen entweder zu addieren oder zu subtrahieren. Und noch bevor die Probanden die Zahlen zu sehen bekamen, konnten die Wissenschaftler mit 70-prozentiger Genauigkeit die Absicht der Probanden erkennen - allein anhand ihrer Gehirnaktivität.

Foto: Hirnregionen aus denen menschliche Absichten "ausgelesen" werden können. Die feinkörnigen Hirnaktivierungsmuster (rechts) sind unterschiedlich, je nachdem ob ein Proband eine Addition oder eine Subtraktion vorbereitet. Aus den Aktivierungsmustern in den grün markierten Regionen können verborgene Absichten ausgelesen werden, aus den rot markierten Regionen können die Absichten ausgelesen werden, die in die Tat umgesetzt werden.

Bild: Bernstein Center for Computational Neuroscience Berlin

Abb. Hirnregionen aus denen menschliche Absichten "ausgelesen" werden können. Die feinkörnigen Hirnaktivierungsmuster (rechts) sind unterschiedlich, je nachdem ob ein Proband eine Addition oder eine Subtraktion vorbereitet. Aus den Aktivierungsmustern in den grün markierten Regionen können verborgene Absichten ausgelesen werden, aus den rot markierten Regionen können die Absichten ausgelesen werden, die in die Tat umgesetzt werden.

Verbesserung von Prothesen?
"Die Experimente zeigen, dass Intentionen nicht in einzelnen Nervenzellen gespeichert werden, sondern in einem räumlich verteilten Muster neuronaler Aktivität", so Haynes. Darüber hinaus speichert das Gehirn die Absicht zur Ausführung in einem anderen Bereich des Gehirns ab als die Ausführung der Aufgabe selbst. "Handlungen, die in einem Bereich des Gehirns als Absicht gespeichert werden, müssen also in einen anderen Bereich des Gehirns kopiert werden, um ausgeführt zu werden", sagt Haynes.

Diese Ergebnisse lassen auf eine Verbesserung klinischer und technischer Anwendungen hoffen, beispielsweise von computergestützten Prothesen oder von Hilfsmitteln schwerstgelähmter Patienten.

Quelle:
Haynes JD et al. Reading hidden intentions in the human brain. Current Biology online, 8. Februar 2007.

Informationsdienst Wissenschaft, Max-Planck-Gesellschaft, Meldungen vom 08./09.02.2007