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Alles Kopfsache – Was Hirnforschern noch Rätsel aufgibt

KI-Forschung will Maschinen entwickeln, die wie Menschen entscheiden – dabei ist das menschliche Gehirn für die Wissenschaft selbst noch ein großes Mysterium.

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(Bild: PHOTOCREO Michal Bednarek/Shutterstock.com)

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Das Problem heißt Teamwork. Wissenschaftler wissen heute, welcher Teil des Gehirns dem Menschen das Sehen ermöglicht. Oder das Bewegen seiner Finger. Oder wo Erinnerungen entstehen. Doch mitunter arbeiten die verschiedenen Teile des Gehirns zusammen – auch in ganz unerwarteten Konstellationen. "Von diesen Netzwerken wissen wir wahnsinnig wenig", sagt der Tübinger Hirnforscher Nikos Logothetis.

Führende Neurologen aus der ganzen Welt diskutieren seit Montag in Tübingen die Rätsel, vor die sie das menschliche Gehirn nach wie vor stellt. Auch Nobelpreisträger wie die deutsche Biologin Christiane Nüsslein-Volhard und der japanische Immunologe Susumu Tonegawa sind unter den Teilnehmern. Logothetis, Direktor des Tübinger Max-Planck-Instituts (MPI) für biologische Kybernetik, ist Ausrichter der viertägigen Veranstaltung.

Seinen Angaben nach ist die Erforschung solcher Gemeinschaftsaktionen verschiedener Gehirnteile wesentlich, um eines Tages Krankheiten wie Depressionen oder Süchte ganz zu verstehen. Doch auch wesentliche menschliche Fähigkeiten wie Denken, Entscheiden und Wahrnehmen entstünden durch solche Interaktionen. "Die intellektuellen Funktionen des Gehirns sind zur Zeit noch ein richtiges Mysterium", sagt der Neurobiologe.

Relevant ist das besonders auch für jenes Forschungsgebiet, das sich zum Ziel gesetzt hat, menschliche Intelligenz nachzuahmen: Dank Künstlicher Intelligenz sollen Computer und Roboter eigenständig reagieren. Nach Logothetis' Angaben braucht es aber noch viel mehr experimentelles Datenmaterial, auf das die KI-Forschung zurückgreifen kann.

Logothetis forscht seit 1996 am MPI. 2014 geriet er wegen seiner Forschung an Affen öffentlich in die Kritik. Das Amtsgericht Tübingen stellte ein Verfahren gegen ihn 2018 ein. Mit dem Symposium soll seine wissenschaftliche Leistung gewürdigt werden, so ein MPI-Sprecher. In Fachkreisen habe der Neurologe selbst schon als Kandidat für den Nobelpreis gegolten.

Logothetis kombiniert in seiner Abteilung zwei Methoden – nach eigenen Angaben als bisher einziges Institut weltweit. Zum einen nutzt er Kernspintomographie, die anzeigt, welche Hirnareale bei welchen Tätigkeiten aktiv sind. Zudem führt er bei Tierexperimenten invasiv Elektroden tief ins Gehirn ein. Das soll gleichzeitig Informationen verschiedener Bereiche liefern: von einzelnen Zellen sowie vom ganzen Gehirn.

Profitieren von einer besseren Kenntnis des Gehirns sollen beispielsweise einmal Parkinson-Patienten. Bei einigen Betroffenen wird mit einer Operation versucht, das für die Krankheit typische Muskelschütteln zu stoppen. Laut Logothetis können 40 Prozent der so Behandelten zwar danach ohne Dauerzittern weiterleben, leiden aber etwa an Schizophrenie oder starker Gewichtszunahme.

Der Grund: In so einer Operation wird Logothetis zufolge die Narkose unterbrochen und mit einer Elektrode ein Gehirnareal stimuliert, das den Tremor verursacht. Doch bei der Platzierung der Elektrode können die Ärzte im Wortsinn danebenliegen. Kein Treffer bedeutet dann: neuer Versuch. Und neue Verletzungsgefahr. "Wir brauchen noch mehr Studien, um das, was bereits in der Medizin angewandt wird, korrekt zu tun", sagt Nikos Logothetis. (mho)