Zahlen, bitte! Von 2(AND)1(OR)0(NOT) – die wegweisende McCulloch-Pitts-Zelle

Warren S. McCulloch entwickelte die McCulloch-Pitts-Zelle, die bahnbrechend für die Elektrotechnik war. Außerdem beschäftigte ihn zeitlebens die Dichtkunst.

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Von
  • Detlef Borchers
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Auf den Tag genau vor 123 Jahren wurde der Neurologe, Neuropsychiater, Kybernetiker und Dichter Warren S. McCulloch geboren. Zeit seines Lebens erforschte er auf drei Feldern, wie das Gehirn arbeitet. Seine Erklärung der Zustände 2 (AND) 1 (OR) und 0 (NOT) wird noch heute mit den McCulloch-Pitts-Zellen in der Elektrotechnik eingesetzt. Von 1946 bis 1953 organisierte er zehn Macy-Konferenzen, die die Grundlagen der neuen Lehre von der Kybernetik in andere Wissenschaftsgebiete übertrugen.

Zum 123. Geburtstag lässt sich das Leben von Warren Sturgis McCulloch auch als 1-2-3 lesen, denn das Leben des großen US-amerikanischen Forschers lässt sich in drei Lebensphasen aufteilen. Zunächst arbeitete er nach seinem Studium ab 1927 als Arzt am Bellevue Hospital in New York und am Rockland State Hospital for the Insane in Orangeburg im Bundesstaat New York. In seinem Fachgebiet, der experimentellen Neurologie, widmete er sich vor allem der Erforschung der Epilepsie.

Nach intensiver Laborarbeit in Yale mit dem aus den Niederlanden stammenden Neurophysiologen Johannes Dusser de Barenne ging McCulloch 1941 als Professor für Neuropsychiatrie an das neu gegründete Illinois Neuropsychatric Institute in Chicago. Hier traf er auf den 25 Jahre jüngeren Mathematiker Walter Pitts, mit dem er in der dritten Phase das Neuronenmodell* der Signalübertragung im Cortex entwickelte. Es arbeitet mit drei Zuständen.

Zahlen, bitte!

In dieser Rubrik stellen wir immer dienstags verblüffende, beeindruckende, informative und witzige Zahlen aus den Bereichen IT, Wissenschaft, Kunst, Wirtschaft, Politik und natürlich der Mathematik vor.

Schließlich könnte man auch die Macy-Konferenzen nennen, die McCulloch im Auftrag des Mediziners Frank Fremont-Smith von der Macy Foundation organisierte. Ursprünglich waren drei geplant. Es wurden dann zehn Konferenzen, in denen Mathematiker und Mediziner, Biologen und Soziologen versuchten, die Erkenntnisse der Kybernetik auf ihre Wissensgebiete zu übertragen. Nach diesen Konferenzen orientierte sich Warren McCulloch um, gab seine Professur auf und wechselte zum Research Laboratory of Electronics am MIT, wo er sich der Erforschung neuronaler Netze widmete.

Der amerikanitsche Kybernetiker und Neuropsychologe Warren Sturgis McCulloch (* 16. November 1898 in Orange, New Jersey; † 24. September 1969 in Cambridge, Massachusetts)

Warren S. McCulloch wurde am 16. November 1898 in einer Familie schottischer Abstammung in Orange im Bundesstaat New Jersey geboren. Die Familie gehörte der oberen Mittelklasse an, der Vater war Buchhalter einer angesehenen Stiftung, die Mutter Lehrerin. 1901 kam eine Tochter zur Welt, die spätere Bürgerrechtlerin Margaret C. McCulloch. Dichtung und Musik spielten eine wichtige Rolle im Leben der Familie. Der junge Warren konnte Walter Scotts "Lady in the Lake" auswendig vortragen, ebenso die Vierzeiler von Omar Chayyām des persischen Mathematikers aus dem zwölften Jahrhundert.

In der Schule hatte er durchschnittliche Noten, nur in Latein brillierte er. Ursprünglich sollte McCulloch auf ein Quäker-College gehen, doch mit dem Kriegseintritt der USA wollte er seinem Land dienen. So schrieb sich McCulloch im September 1918 in das "Naval Reserve's Officer's Training Program" der Yale University ein. Er studierte Medizin, Naturwissenschaften und Philosophie und wurde Oberbootsmann bei der Navy, wurde aber niemals eingesetzt. Während dieser Zeit entstanden erste Gedichte, immer streng in Form eines Sonetts gehalten, doch ziemlich frei in der Wahl der Themen.

poetisches von Warren S. McCulloch

Sing then to the men that make the road
And tunnels through the hills and bridges slung
Over the wide valley and the deep ravine,
Till streets are cowded with the whirling cars,
And the long-leveled track rumbles to the train.
Sing to the men that left some safe abode
And gazing fixedly on distant stars
Conquered the sea's tumultous domain.
With oar and sail and steam, gallant they clung
To their wide quest, over unfathomed green
Bearing the timorous body and the heart's load,
Till now through space the wireless word is flung,
And the skilled pilot guides the soaring plan.
With these we win the world. To these my ode.

(Warren S. McCulloch, 1923)