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Hirnforschung : Aufrecht im Wohnzimmer des Geistes

Das Modell des geplanten begehbaren Gehirns. Bild: tung 2016, Alexander Grychtolik/U. Dettmar

Aufgeblasen oder pädagogisch wertvoll? Ein Gespräch über den Plan, das menschliche Gehirn als spektakuläre Raum-im-Raum-Installation zu zeigen, und über die politische Dimension der Hirnforschung.

          FRAGE: Vor dem jüngsten G-7-Gipfel der mächtigsten Staaten haben die sieben nationalen Wissenschaftsakademien empfohlen, wie es heißt, „das Gehirn als globale Ressource zu verstehen, zu schützen und zu entwickeln“ - um die Entwicklungsförderung des Gehirns soll es gehen. Das klingt nach neuen Geldströmen. Wird die Hinforschung politisch vernachlässigt?

          Joachim Müller-Jung

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

          ANTWORT: Michael Madeja: Der Anlass dafür könnte das große Engagement der Staaten in der Hirnsimulation sein. Davon abgesehen gibt es aber vier wichtige Gründe für mehr Hirnforschung: Die Erkrankungen des Gehirns sind der erste. Die Bevölkerungen werden älter, und die Erkrankungen des Gehirns damit häufiger. Innerhalb der nächsten zwanzig Jahre erwarten wir eine Verdoppelung der Alzheimer-Erkrankungen, weltweit rechnen wir mit einer Vervierfachung. Bereits jetzt haben 27 Prozent der EU-Einwohner eine Erkrankung des Gehirns, und hängen fast fünfzig Prozent aller Gesundheitskosten mit Erkrankungen des Gehirns zusammen. Wir brauchen also Hirnforschung, um das Leiden und die Kosten in den Griff zu bekommen.

          Der zweite Grund für mehr Hirnforschung ist die technische Entwicklung. Zwar zeigt uns die Autoindustrie, dass wir nicht die Funktionsweise des Gehirns verstehen müssen, um selbstfahrende Autos zu konstruieren. Die Technik kommt manchmal zu anderen Lösungen - wie beim Fliegen, bei dem wir anders als Vögel fliegen, aber dabei effizienter und schneller. Trotzdem können uns die Prinzipien, mit denen das Gehirn funktioniert, wichtige neue Impulse geben. Gerade in der Datenverarbeitung brauchen wir angesichts der weiter enorm steigenden Datenmassen technische Systeme und Algorithmen, die die Daten vorsortieren und vorentscheiden. Da ist das Gehirn ein eindrucksvolles Vorbild.

          Prof. Michael Madeja, Geschäftsführer der Gemeinnützigen Hertie-Stiftung.

          Der dritte Grund ist das Selbstverständnis des Menschen. Die Religiosität des Menschen wird in heutigen Gesellschaften zunehmend ersetzt durch eine Wissenschaftsgläubigkeit. Das, was den Menschen ausmacht, wird von Begriffen wie Seele jetzt mehr und mehr transformiert auf reine Hirnfunktionen. Deswegen werden die Ergebnisse, die die Hirnforschung über die höchsten Hirnfunktionen wie Denken und Bewusstsein erzielt, mit größerer Aufmerksamkeit beobachtet und größerer Wichtigkeit belegt als noch vor einigen Jahrzehnten. Und viertens könnte man noch anführen, dass wir mit tradiertem Wissen zunehmend Ressourcenprobleme haben, insbesondere in den Geisteswissenschaften. Komplexes, über Generationen aufgebautes Wissen, das vom Forscher an der Universität als Lehrer persönlich auf seine Schüler weitergegeben wird, stirbt mit dem Wegfall oder der Umwidmung der Planstelle aus. Es wird daher zunehmend wichtig, dass man solche eher intuitiven Verstehensprozesse, die viel mit Mustererkennung im Gehirn zu tun haben, besser versteht und vielleicht durch technische Systeme unterstützen und erhalten kann. So könnte die Hirnforschung auch helfen, geisteswissenschaftliches Wissen zu retten.

          FRAGE: Jetzt wissen wir, warum manche das Gehirn als modernen Fetisch kritisieren. In Naturkundemuseen spielte das Gehirn dagegen bisher eine viel weniger zentrale Rolle, viele kleine Museen kämpfen ums Überleben. Ist der Hirnboom die Gelegenheit für ein Museum wie Senckenberg, vom großen Kuchen mitnaschen zu dürfen?

          ANTWORT: Volker Mosbrugger: Zunächst einmal erfahren die großen Naturkundemuseen derzeit eher eine Blüte als einen Überlebenskampf, denken Sie nur an die großen Umbau- und Erweiterungspläne etwa in Kopenhagen, Berlin, München und Frankfurt. Unabhängig davon ist das Museum aber tatsächlich der absolut richtige Ort, um die Hirnforschung zu thematisieren. Museen arbeiten sehr stark mit Objekten, anders als die sogenannten Science Center. An Objekten können wir etwas unmittelbar zeigen und erfahren.

          Das ist die Faszination des Authentischen. Deshalb haben Museen als außerschulische Lernorte immer mehr an Bedeutung gewonnen. Für uns Menschen hat das Thema Gehirn eine zentrale Bedeutung, weil es hochgradig mit dem Selbstverständnis des Menschen identifiziert wird. Es ist ein charismatisches Organ, wie das Herz auch, das für Emotionen steht. Das Herz als das Animalische, das Gehirn als das Geistige in uns. Mit der Neugestaltung des Museums wollen wir deutlich machen, dass wir als Mensch Bestandteil eines riesigen Systems, angefangen vom Kosmos und den Planeten, sind. Die Menschen müssen sehen, dass es jenseits der anthropozentrischen Sicht eine wissenschaftliche Sicht gibt, die den Menschen in ein ganz anderes Licht rückt. Wir wollen den Menschen nicht einmal besonders herausheben, er ist letzten Endes eine Spezies von rund zwei Millionen bekannten Arten. Wir zeigen aber das Gehirn als etwas, das sehr stark mit dem Menschen identifiziert wird. Wir wollen nicht nur zeigen, was wir wissen, sondern auch, was wir nicht wissen und vielleicht nie wissen werden. Wem die Wissenschaft als Religionsersatz dient, der macht die Wissenschaften selber zu Gott. Wir wollen aber gerade auch die Grenzen dieses Wissens deutlich machen. Uns muss klarwerden, dass das Gehirn ein Produkt der Evolution ist, wir sind nicht von einem Schöpfergott ausgestattet worden mit einer allmächtigen Erkennbarkeit der Welt. Wenn ich die Evolution berücksichtige, kann ich mir auch die Erkenntnisgrenzen bewusst machen, die in der Evolution liegen.

          Prof. Volker Mosbrugger, Direktor des Senckenberg-Museums

          FRAGE: Ist es für Sie als Evolutionsforscher abwegig, das menschliche Gehirn künstlich simulieren zu wollen?

          ANTWORT: Mosbrugger: Das kann systemisch nicht funktionieren, und zwar aus dem gleichen Grund, warum der Baron von Münchhausen scheitern musste. Ich kann mich nicht selbst am eigenen Schopf aus dem Sumpf ziehen, weil ich Teil des Systems bin. Wenn ich mich herausziehen will, muss ich außerhalb des Systems stehen.

          FRAGE: Wird die Evolution des Menschengehirns auch in der Ausstellung greifbar?

          ANTWORT: Madeja: Ja, die Entwicklung des tierischen Gehirns wird in einem zweiten Teil neben der Entwicklung des menschlichen Gehirns dargestellt. Damit ist ein Vergleich möglich, zum Beispiel, wie unterschiedlich Seheindrücke in verschiedenen tierischen Gehirnen verarbeitet werden. Dies ist uns als Hertie-Stiftung auch wichtig, um eine Relativierung des menschlichen Gehirns zu haben: Es ist der - aktuelle - Endpunkt einer Entwicklung, die bei anderen Tieren den Anforderungen entsprechend zu anderen Hirnlösungen geführt hat.

          FRAGE: Nun ist mit dem Fortschritt der Forschung und quantitativ auch den Veröffentlichungen zugleich die Zahl der Kritiker gewachsen, die immer wieder vor einer Überhöhung der Hirnforschung warnen. Sind Sie mit einem begehbaren Gehirn nicht auch der Versuchung erlegen, uns und unser Gehirn als begehbare und überlebensgroße Krone der Schöpfung zu präsentieren, gleichsam den Religionsersatz zu befördern?

          ANTWORT: Mosbrugger: Unser Ziel als Museologen ist es beides zu zeigen: Was weiß ich und was kann ich mit meinem Wissen anfangen? Und: Wo sind meine Grenzen? Diese realistische, evolutionsbiologische Sichtweise ist essentiell. So erfordert eine Demokratie, dass die Menschen verstehen, was vor sich geht, was machbar und was nicht machbar ist. Und auch für ein selbstbestimmtes Leben muss ich meinen Körper mit seinen Möglichkeiten und Grenzen verstehen. Die Größe des für die Ausstellung geplanten begehbaren Gehirns dient also nicht der Überhöhung; vielmehr können wir dadurch die Komplexität des Gehirns sichtbar machen, bis hin zu den mikroskopisch kleinen Prozessen. Dabei soll klar- werden: Gerade weil wir Menschen ein evolutionäres Produkt sind, sind wir als Art Homo sapiens genau so sehr oder genau so wenig etwas Besonderes wie jede andere Art.

          Madeja: Dass unser Gehirn ein Star ist, steht außer Frage. Das Faszinierende, was von ihm ausgeht und das unsere Stiftung schon seit mehr als vierzig Jahren motiviert, Hirnforschung zu fördern, sollten wir auch vermitteln dürfen. Dass man das Gehirn nicht zum Fetisch macht, erreicht man nicht, indem man es nicht in Überlebensgröße darstellt. Das erreicht man, indem wir zeigen und erfahrbar machen, wo die Grenzen auch des so wunderbaren menschlichen Gehirns sind.

          Raum-in-Raum: Der Blick von oben auf das Modell der künftigen Senckenberg-Installation.

          FRAGE: Wie soll das gehen? Man kann im Museum vermutlich leicht zeigen, was ein Gehirn kann, durch Visualisierungen etwa, aber es ist doch unvergleichlich schwieriger zu zeigen, was es nicht kann?

          ANTWORT: Madeja: Das denke ich nicht. Die Grenzen der Hirnleistung kann man schon durch spielerische Elemente verdeutlichen. Ein Beispiel: Wenn Sie einen Roboter haben, der auf Knopfdruck eine Tonleiter spielt, und wenn Sie dann dem Menschen auftragen, er möge die Tonleiter ebenso gleichmäßig spielen, dann wird herauskommen: Es geht nicht, niemals. Es bleiben Ungenauigkeiten, die im System Gehirn eingebaut sind. Selbst trainierte Profimusiker schaffen es nicht auf eine Varianz von unter 5 bis 7 Millisekunden zwischen den Tönen. Eine größere Genauigkeit leistet das menschliche System nicht. So einen Versuch könnte man im Museum realisieren.

          Mosbrugger: Wir sind in der Hirnforschung immer noch dabei, Prozesse zu visualisieren, ohne dass wir sie im Detail wirklich verstehen. Diese offenen Fragen müssen wir auch aufzeigen. Es gibt aber nicht nur diese Fragen, die wir heute (noch) nicht beantworten können, sondern noch viel mehr, die sich erst später ergeben, wenn wir mehr zu wissen glauben. Jede Forschung erzeugt immer auch neue Fragen. Wir können uns also dem Systemverständnis immer nur annähern, es wird absolute Grenzen geben.

          Madeja: Eine dieser Grenzen ist das Problem zwischen Ich-Perspektive und Dritte-Person-Perspektive: Als Gehirnforscher oder Gehirn-Interessierter betrachte ich Hirnfunktionen gleichsam von außen. Wie ich sie aber erlebe, ist nur mir zugänglich und bleibt der Hirnforschung verschlossen. Die Hirnforschung versucht also ein System zu verstehen, das sie für den Gewinn von Verständnis zwingend selbst braucht und einsetzen muss. Da bleiben unlösbare Erkenntnisprobleme.

          Mosbrugger: Das Ziel ist doch zunächst, dass wir so viel verstehen, dass wir damit etwas Praktisches anfangen können. Als man Blitze noch für die Auswirkungen von Gottheiten hielt, war es unmöglich, sich davor zu schützen. Blitzableiter konnte es erst geben, als man verstand, was es mit den Blitzen auf sich hat.

          FRAGE: Müsste also, wenn das alles stimmt und so viel offen ist, nicht wirklich viel mehr Geld in die Hirnforschung fließen? Ist die Klage über eine allzu hirnzentrische Sicht nicht eher schädlich für uns alle?

          ANTWORT: Madeja: Es ist absolut notwendig, die Hirnforschung voranzutreiben und weiter zu fördern. Allein schon wegen der vielen Menschen, die an Hirnerkrankungen leiden und wegen der Grausamkeit der Symptome. Denken Sie nur an die Alzheimer-Erkrankung. Wenn wir nicht die ethischen Prinzipien im Umgang mit Patienten einschränken wollen, und wenn wir unseren Lebensstandard halten wollen, müssen wir mit der Hirnforschung neue und wirklich effektive Therapien für die Hirnerkrankungen entwickeln. Aber natürlich sehe ich auch die Probleme, die der Neuroboom mit sich bringt. Die Erwartungen sind zu hoch. Und wenn sich die Erfolge dann nicht so schnell wie versprochen oder erwartet einstellen, dann kann die gesellschaftliche Unterstützung der Hirnforschung schnell und rapide abnehmen. Das ist gefährlich. Die Gentherapie hat gezeigt, wie weit solche Umschwünge von Begeisterung in Enttäuschung eine hoffnungsvolle Disziplin zurückwerfen können.

          Mosbrugger: Die Relevanz der Hirnforschung für Therapien und damit auch ihr ökonomischer Aspekt sind das eine. Das andere ist die Bedeutung der Hirnforschung für unser Selbstverständnis als Geist-Wesen. Die Überhöhung des Geistes hat in den westlichen Kulturen seit der Antike Tradition. Bei einer evolutionsbiologischen Betrachtung wird diese Trennung von Körper und Geist weitgehend obsolet.

          Madeja: Die moderne Hirnforschung hat leider aber auch die Tendenz, dass sie teilweise selbst und teilweise in der Umsetzung durch die Medien ihre Erkenntnisse verabsolutiert. Ihre Erkenntnisse werden aber erst im kulturellen und gesellschaftlichen Umfeld wirklich wirksam, indem wir berücksichtigen, was zum Beispiel die Philosophie beiträgt, aber auch die Religion. Die Hirnforschung ist ein wichtiger Erkenntnisansatz, aber sicher nicht der einzige und sicher nur einer, der erst im Gesamtkontext des uns Menschen Möglichen Erkenntnis im engeren Sinne erlaubt.

          FRAGE: Erschöpfend gestritten wird um den freien Willen oder um die Natur des Bewusstseins. Wie thematisiert man so etwas in einer Museumsausstellung?

          ANTWORT: Mosbrugger: Bei der gesamten Museumskonzeption versuchen wir, nicht nur die Binnenperspektive, die anthropozentrische Sicht verstehbar zu machen. Die Evolutionstheorie liefert uns ein Vehikel, um den Blick von außen auf das Bewusstsein zu werfen. Das tiefere Verständnis bietet der Vergleich mit anderen Organismen.

          FRAGE: Stört es Sie als Biodiversitätsforscher eigentlich nicht, dass das Gehirn als einzelnes beschränktes Organ so viel Aufmerksamkeit und Mittel erntet, der Schutz ganzer Arten dagegen kaum?

          ANTWORT: Mosbrugger: So funktioniert die Welt. Wir lösen die Probleme, die uns aktuell am meisten auf den Nägeln brennen. Das ist die logische Sicht des Evolutionsforschers. Deshalb bin ich nicht allzu enttäuscht, wenn man sich gegenwärtig sehr stark auf das Gehirn fokussiert. Wenn wir nicht allzu viel in die Klima-, in die Mitigations- und Adaptationsforschung investieren, dann bedeutet das, dass dieses Problem für die Gesellschaft offenbar noch nicht so virulent ist. Das wird sich spätestens ändern, wenn der Meeresspiegel um 50 Zentimeter gestiegen ist. Natürlich gibt es Förderungen, die über das Rationale hinausgehen können. Aber im Prinzip funktioniert das System. Es ist selbstregulativ.

          Madeja: Man muss unterscheiden zwischen Wahrnehmung und Förderung. Die Förderung ist nicht so exorbitant, die öffentlichen Forschungseinrichtungen geben im Schnitt weniger als 15 Prozent ihrer Mittel für die Hirnforschung aus. In der medialen Wahrnehmung ist das anders. Aber das liegt auch einfach daran, dass das Gehirn uns persönlich sehr viel mehr und direkter angeht als die Veränderung der Gletscher.

          Das Gespräch fühte Joachim Müller-Jung.

          Das Gehirn im Senckenberg-Museum

          Noch ist längst nicht jedes Detail der neuronalen Wandertour geplant, die das sportliche Motto haben soll: „Auf Entdeckungsreise durchs Gehirn? Am besten zu Fuß!“ Immerhin aber sind das Konzept und die Mittel unter Dach und Fach. Das zweistöckige, begehbare Gehirn wird Teil der großen Um- und Neubauaktion des Senckenberg Naturmuseums in Frankfurt am Main sein, im Zuge dessen die Grundfläche der Anlage auf nahezu 10 000 Quadratmeter fast verdoppelt wird. Das Gehirn mit der Nachbildung einer menschlichen Hirnrinde soll nach den Planungen von Museumsdirektor Volker Mosbrugger (rechts) und dem Geschäftsführer der Gemeinnützigen Hertie-Stiftung, Michael Madeja (links), in einem rund 300 Quadratmeter großen Raum mit Galerieebene untergebracht werden. Dieser wird sich in dem neuen Ausstellungsbereich „Mensch“ befinden, der durch die Bereiche Erde, Kosmos und Zukunft ergänzt wird. So wird es neben dem begehbaren Gehirn unter anderem eine Fahrstuhl-Tauchfahrt in die Tiefsee geben, den Nachbau des Columbus-Labors, das an der Internationalen Raumstation (ISS) befestigt ist, sowie einen Globus mit sechs Metern Durchmesser. Für die Entwicklung und den Bau des Gehirns hat die Hertie-Stiftung eine Million Euro investiert. Die Besucher des einmaligen Exponats werden im Innern anhand von Modellen, Animationen und Projektionen Vorgänge wie die Verarbeitung von akustischen Reizen erleben. Die äußere Schale des Exponats soll vor allem den anatomischen Aufbau des Gehirns zeigen. Zudem wird man sich am Rand in weiteren Pavillons vertiefend mit Themen wie der Evolution des Gehirns, der Ontogenese und der Gegenüberstellung des menschlichen Hirns mit den Zentralorganen von Tieren befassen können. (jom)

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