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Unser etwas anderes Gehirn : Der Mensch tickt wirklich anders

Gehirne im Größenvergleich: Maus, Makaken-Affe, Schimpanse, Mensch. Bild: mauritius images / Science Sourc

Unser Gehirn ist besonders, und das ist nicht nur eine Frage der Größe. Auf der Suche nach der Einzigartigkeit finden Hirnforscher immer mehr spannende Details. Was Roboterentwickler wissen sollten.

          5 Min.

          Das Gehirn des Menschen imitieren – formuliert ist dieses Ziel schnell. Zumal in einer Welt, die sich ungeduldig nach Durchbrüchen, technologischen Vorsprüngen und Wettbewerbsvorteilen sehnt. Doch wie nah dran sind sie wirklich, die Programmierer, Biotechniker und Neuroingenieure, die sich in ihren Milliarden Dollar schweren Hightech-Hubs mit dem komplexesten Apparat abmühen, den die Evolution hervorgebracht hat? Man könnte es kurz machen: weit weg noch. Glaubt keinem, der das menschliche Gehirn zu simulieren verspricht. Allerdings lohnt es sich sehr wohl, nach den Gründen zu suchen. Denn die Versuche scheitern bisher nicht etwa an technischen Defiziten, sondern ganz einfach daran, dass die Neurowissenschaften überhaupt erst allmählich begreifen, wenn auch mit immer raffinierteren Methoden, was das Besondere am menschlichen Gehirn ist. Wohlgemerkt: Am Gehirn, den Geist klammern wir erst mal geflissentlich aus.

          Joachim Müller-Jung

          Redakteur im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Woher sollten wir auch wissen, was die prähistorischen Vorläufer des Menschen gedacht haben, welche geistigen Potentiale der Informationsverarbeitung im Gehirn – Kognition – von Australopithecus, Homo erectus oder Neandertaler schlummerten? Klar ist: Die Gehirne der Primaten haben vor einigen Millionen Jahren begonnen, sich auseinanderzuentwickeln. Vor allem das Größenwachstum – das augenfälligste Unterscheidungsmerkmal in der Abstammungslinie hin zum modernen Menschen – zeigt bemerkenswerte Entwicklungen. Unser Gehirn ist mit seinen 1,3 bis 1,5 Liter Volumen dreimal so groß wie das der nächsten Verwandten, Schimpansen und Bonobos. Aber es ist keineswegs größer als das des Neandertalers, der vor Hunderttausenden Jahren lebte und vor gut 40.000 Jahren ausgestorben* ist.

          Größe allein ist nicht entscheidend. Auch die Zahl der Falten und Furchen ist es nicht. Wieland Huttner und seine Kollegen am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden haben sich die Gehirne von mehr als hundert Säugetierarten angesehen. Vielen wie Mäusen und Makis fehlen die Faltungen, die zur Vergrößerung der Hirnoberfläche führen, andere wie Delphine und Elefanten haben sie, und sie haben noch dazu größere Gehirne – dennoch fehlen ihnen viele der als typisch menschlich identifizierten kognitiven Fähigkeiten, angefangen von der komplexen Sprache bis zum abstrakten Denken, das unsere zahlreichen Kulturtechniken hervorgebracht hat.

          Interessanter werden die Größenvergleiche, wenn man in ganz spezielle Bereiche geht, vor allem in die Großhirnrinde, lange auch als Kortex bekannt. Etwa 16 Milliarden Zellen zählt sie beim Menschen. Sie ist etwa drei Millimeter dick, grau, und sie umgibt die darunter liegende weiße Hirnmasse. Stammesgeschichtlich ist sie zuletzt entstanden, quasi am äußersten Ende des Zentralnervensystems, dem Endhirn oder Telencephalon.

          Pyramidalzellen aus der Hirnrinde sind nicht nur architektonisch besonders, sie sind auch elektrophysiologisch offenbar anders.

          Der Fokus richtet sich dabei besonders auf die Hirnrinde, und zwar sowohl, was die Architektur angeht, als auch die Arbeitsweise. Menschenaffen haben deutlich weniger Nervenzellen in der Hirnrinde, auch beim Neandertaler war mindestens der vordere Teil, der frontale Kortex, kleiner. Und es ist nicht nur die Zahl, auch die Vielfalt ist beim Homo sapiens ungewöhnlich: Es gibt große, viel stärker verzweigte Pyramidenzellen, die die Hirnrinde durchmessen, Dopamin produzierende Interneurone, aber auch außergewöhnlich viele, vergleichsweise große Astrozyten und Oligodendrozyten – jede Zellart scheint irgendwie zu helfen, die Arbeit der Hirnrinde zu optimieren, wo die Netzwerke für Wahrnehmung, Lernen, Emotionen und Gedächtnis zusammenlaufen.

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