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Neurobiologie : Die Geburt des Ich

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Kaum auf der Welt, aber schon mit eigener Persönlichkeit Bild: plainpicture/Cultura/Katie Rolli

Der Mensch nimmt nicht nur Sinnesreize wahr – er entwickelt irgendwann ein Bewusstsein für das große Ganze. Und das offenbar passiert viel früher, als man meinen würde.

          Wer in Rente geht, hat viel Zeit zu lesen. Im Arbeitszimmer von Hugo Lagercrantz türmen sich die Bücher. Den Anatomen Vesalius hat er dort studiert, den Philosophen Descartes und Thomas Willis, den ersten Neurologen. Für den schwedischen Kinderarzt Lagercrantz sind es Pioniere auf seinem Weg zu einem bislang unerreichten Ziel: Er sucht in alten Schriften und neuen Studien nach dem Moment, in dem das menschliche Bewusstsein einsetzt.

          Der Brite Willis (1621 bis 1675) glaubte, dass die Ursache aller Empfindungen und Gedanken im Gehirn zu finden sei. Zu seiner Zeit ein revolutionärer Gedanke. Den Sitz der menschlichen Innenwelt vermutete man in Herz oder Leber. Die wabbelige faltige Masse im Schädelinneren schien eher geeignet, das Blut zu kühlen. Um der Sache auf den Grund zu gehen, ließ Thomas Willis sich die Köpfe Enthaupteter in seine Arztpraxis in Oxford kommen. Er öffnete ihre Schädel und zerlegte das Gehirn. Erst fiel ihm das geordnete Innenleben aus grauer und weißer Substanz auf, dann beschrieb er es, bestürzend modern, als „vernetztes System“. Und als er 1664 die kleine, fein gestreifte Struktur an der Basis des Großhirns freilegte, heute als Striatum bekannt, meinte Willis die Seele gefunden zu haben.

          Eher wie Organe als wie Menschen

          „Das ist ein sehr frommer Begriff, aber irgendwie auch passend“, sagt Hugo Lagercrantz. Er begann als Berufsanfänger, in den 1970er Jahren auf der Frühchenstation des Stockholmer Karolinska-Krankenhauses, über die Seele nachzudenken. Damals lagen die zarten, fragilen Wesen allein in ihren beheizten Kästen und wurden „eher wie Organe als wie Menschen“ behandelt. Mit sachlicher Sorgfalt, aber ohne besondere Vorsicht, nahmen er und seine Kollegen bei den Babys Blut ab oder intubierten sie. Selbst schmerzhafte Eingriffe fanden ohne Betäubung statt: „Wir alle gingen davon aus, sie würden noch gar nichts empfinden. Keine Furcht, kein Schmerz – kein Bewusstsein“, erzählt Lagercrantz nun am Telefon. „Wir haben damals große Fehler gemacht. Natürlich sind diese Kinder bereits mit der Welt verbunden. Sie empfinden und denken. Sie entwickeln sich ganz anders mit Zuwendung und Freundlichkeit. Da ist schon etwas da, nur was genau, das ist eben die Frage.“

          Bald vermutete Lagercrantz, dass sich die Übergriffe für die Kinder bedrohlich anfühlen könnten: „Wenn sie ein Gummischlauch berührte, zuckten sie zusammen und drehten sich weg. Spürten sie eine warme Hand auf ihrer Brust, atmeten sie ruhiger und wirkten entspannt.“ Aber Rückzug oder Wohlempfinden – sind das schon die Zeichen einer Seele?

          Verstand, Geist oder Seele

          Was Lagercrantz da sah und was er suchte, ist nicht leicht zu benennen. Im Schwedischen, sagt der Mediziner, finde er gar kein passendes Wort dafür. Eines, das mehr meint als das bloße Wachsein und auf die Welt reagieren. Er hält den englischen Begriff „mind“ für treffend, der umfasst sowohl Intellekt als auch Gefühle, ebenfalls das französische „esprit“, in dem der antike Spiritus mitschwingt, der Lebensatem, das innere Feuer. Ins Deutsche lässt sich das auf sehr unterschiedliche Weise übertragen: Verstand. Geist. Oder eben Seele, was wiederum alles Mögliche heißen kann. Lagercrantz liebt dieses Wort, dass er mit sachtem Zischlaut und lang gedehntem „Ehh“ ausspricht: „Ich mag gerade das Mystische daran. Denn es ist immer noch sehr geheimnisvoll, wie sich dieses alles in unserem Kopf zusammenfindet. Und wie wir Menschen fühlen und denken, das ist ja auch ein kleines Wunder.“

          Sein Buch „Die Geburt des Bewusstseins“, das im kommenden Frühjahr in Deutschland erscheinen soll, wird von Lagercrantz’ Suche erzählen: 150 Seiten voller Indizien aus der Wissenschaft, gesammelt von Embryologen, Genetikern und Hirnforschern. Sie lassen vermuten, dass da auch vor der Geburt schon mehr ist, als nur Stoffwechsel und Blutfluss. Die Grundlagen für das Bewusstsein werden kurz nach der Befruchtung gelegt. Am 19. Tag bildet sich die Neuralplatte, aus der sich Rückenmark und Gehirn entwickeln werden. Aber während Organe wie Herz, Nieren, Leber nach drei Monaten fertig sind, gehen die Arbeiten am Gehirn auch noch nach der Geburt weiter. Hundert Milliarden Nervenzellen müssen erst durch Zellteilung entstehen, an den richtigen Platz wandern und sich miteinander vernetzen, um das Gehirn – und somit den menschlichen Geist – zu formen.

          Ein wichtiger Schritt findet in der 24. Schwangerschaftswoche statt: Dann erreicht eine Gruppe von Nervenzellfortsätzen aus dem Zwischenhirn das, was einmal die Großhirnrinde sein wird. Ihr Anfang liegt im sogenannten Thalamus, eine Schaltstelle, die Wahrnehmungen unserer Sinne sammelt, sortiert und in Regionen weiterschickt, die damit weiterarbeiten sollen. „Erst wenn sich diese Bahnen bilden, können die Kinder bemerken, was ihre Sinnesorgane aufzeichnen. Und reagieren“, sagt Lagercrantz. Vorher erreichen Informationen aus dem Körper den Cortex gar nicht, und es kann eigentlich auch nichts geben, was der Fötus als Ich bemerken könnte.

          „Was wir da sahen, das waren die Anfänge des Bewusstseins“

          Als er noch die Neonatologie am Astrid-Lindgren-Kinderkrankenhaus in Stockholm leitete, bat Lagercrantz den Neurowissenschaftler Peter Fransson, sich einmal die Gehirne der viel zu früh geborenen Kinder auf seiner Station anzuschauen. Er wollte mehr über die Innenwelt der Frühchen wissen, die vor der 28. Schwangerschaftswoche geboren worden waren. Sie waren so unreif, dass sie meistens künstlich ernährt werden mussten und anfangs auch beim Atmen Unterstützung brauchten. Deswegen gehörten Aufnahmen per Magnetresonanztomograph ohnehin zur üblichen Untersuchung, um zusätzlich die Gehirnaktivitäten aufzuzeichnen, mussten sie nur zehn Minuten länger liegen bleiben.

          Die 2007 veröffentlichte Studie zeigt Bilder mit gelb-rot lodernden Flecken auf grauen Flächen: die aktiven Regionen im Gehirn aus verschiedenen Blickwinkeln. Besonders rege schien es dort zuzugehen, wo Berührungen und Körperbewegungen verarbeitet werden, und in jenen Teilen, die für das Sehen, Hören und die Verortung des Körpers im Raum zuständig sind. Die zwölf unter Betäubung untersuchten Kinder waren zwischen der 24. und der 27. Woche auf die Welt gekommen und nun in dem Alter, in dem sie bei Geburt nach einer normal verlaufenden Schwangerschaft wären. Die auftretenden Muster schienen aber eher zu ihrem echten Geburtstermin zu passen. Sie sahen aus, als würden ihre Sinnesorgane gerade erst anfangen, Informationen zu liefern, und so die zuständigen Netzwerke zum Leben erwecken.

          „Was wir da sahen, das waren die Anfänge des Bewusstseins“, glaubt Lagercrantz. „Es ist das Wissen über die Welt, das unser Wissen von uns selbst formt.“

          Wie freundlich man mit den Frühchen umgeht, ist entscheidend für ihren Charakter

          Was damals erstmals bebildert wurde, könnte sich so im Mutterleib abspielen. Der Fötus beginnt, sich und seine Umgebung zu bemerken. Es ist ein Anfang von mehr: Erwachsene Menschen haben eine völlig andere Innenschau. Bei ihnen wären in derselben Situation keine einzelnen Feuerstellen zu sehen, sondern eine Art Feurerring. Dazwischen ist alles miteinander verbunden, ein weit gestrecktes und fein verzweigtes Netz. So kann jede Neuigkeit mit den Erfahrungen, dem Wissen, all dem mühsam Erworbenen abgeglichen werden. Und dafür ist der präfrontale Cortex zuständig. Obwohl Frühchen ein solcher Erfahrungsschatz fehlen dürfte, war diese Hirnregion bei ihnen zumindest teilweise aktiv. Aber warum?

          Von Gehirnoperationen ist bekannt, dass hier unsere Persönlichkeit wurzelt. Menschen, denen ein Stück des präfrontalen Cortex entfernt wurde, zeigen kaum oder unangemessen viele Emotionen. Diese Gehirnregion erwacht bei den Kindern in der 24. Woche plötzlich, weil auch hier Nervenbahnen aus dem Thalamus ankommen. Andere gehen zurück zum Thalamus und bestimmen dort mit, was unsere Aufmerksamkeit auslöst und was nicht, zum Beispiel, weil wir gelernt haben, es zu mögen oder zu hassen. Während ein Neugeborenes im Brutkasten liegt, gestreichelt oder medizinisch behandelt wird, formt sich sein Charakter. Daher sei es keineswegs egal, wie freundlich man mit den Frühchen umgehe, sagt der Kinderarzt Lagercrantz: „Es ist entscheidend.“

          Der Wandel vollzog sich, lange bevor die Gehirnbilder den Beweis lieferten

          Zum Glück vollführte die Neonatologie schon Jahre bevor die Gehirnbilder das nahelegten, einen Wandel. Seit Anfang der 1990er werden die Kinder wohlwollender umhegt, mit Vorsicht und möglichst viel Hautkontakt. Bis heute ist ungewiss, ob die ersten Aktivitätsmuster in der Gehirnrinde wirklich erst mit der 24. Woche auftreten. Eine vergleichbare Studie mit noch früher geborenen Kindern gibt es nicht, jedoch versuchen sich Forscher inzwischen daran, die Gehirnaktivitäten von Feten schon im Mutterleib zu erfassen. Zu den Pionieren auf diesem Gebiet gehören Neuroradiologen an der Universität Wien, die 200 Babys von der 21. bis zur 37. Schwangerschaftswoche untersucht hatten. Auf diese Weise wollten sie herausfinden, wann sich die einzelnen Aktivitätsflecken zu einem großen Ganzen verbinden: Wann entsteht das sogenannte Konnektom, das Netz zwischen unterschiedlichen Gehirnregionen?

          Am Ende musste sich die 2014 publizierte Wiener Studie mit Bildern von lediglich 37 Ungeborenen begnügen. Die kleinen Probanden waren nicht ruhiggestellt, wie etwa die Frühchen in der schwedischen Studie, und so konnten minimale Kopfbewegungen eine Aufnahme unbrauchbar machen. Die gewonnenen Daten veranschaulichten allerdings, dass bis zur 25. Schwangerschaftswoche mehrere Zentren aktiv sind. Anschließend beginnt das große Verknüpfen. Es ist eine entscheidende Phase, und Lagercrantz vermutet, dass es Folgen hat, wenn ein Kind gerade dann auf die Welt kommt.

          Im Mutterleib sind Babys auf natürliche Weise sediert

          Im Mutterleib entwickeln Kinder die anatomischen Voraussetzungen für ihr Bewusstsein. Es kommt aber noch nicht zum Tragen, denn sie sind auf natürliche Weise sediert: Über die Nabelschnur erhalten sie geringere Sauerstoffmengen, als wenn sie Luft atmen würden. Dieser Mangel setzt eine Kaskade in Gang, an deren Ende Adenosin als körpereigenes Sedativum wirkt. Gleichzeitig ist das fetale Gehirn im Erregungszustand; Botenstoffe in außergewöhnlich hohen Konzentrationen stimulieren die Nervenzellen dazu, sich weiterzuentwickeln und zu den wahrgenommen Reizen passende Netzwerke zu formen. Während die Neugeborenen betäubt im Fruchtwasser schwimmen, nimmt ihr Gehirn alle möglichen Informationen auf. So kann sich die mütterliche Ernährung auf frühe Geschmacksvorlieben auswirken. Schlechte Erfahrungen können sich als Erinnerung einprägen, und die Kinder beginnen eine Bindung zur Mutter aufzubauen. „Sie merken sich, wie sich deren Stimme anhört“, sagt Lagercrantz.

          Die Geburt unterbricht diesen Schwebezustand abrupt. Das Gehirn erwacht und muss mit dem, was es bis dahin eingerichtet hat, auf alles reagieren. Kinder, die termingerecht auf die Welt kommen, sind offensichtlich besser vorbereitet. In einer Folgestudie konnte Peter Fransson bei ruhigen, gerade gestillten Neugeborenen zwar eher einzelne Feuer lodern sehen, vor allem in den Sinnesregionen. Außerdem aber auch am Striatum.

          Es übt nicht nur die Funktion eines Filters aus, es hemmt und verstärkt auch die Impulse, die zwischen verschiedenen neuronalen Netzwerken hin und her reisen. Das Striatum ist der große Dirigent, der Gedanken laut und leise macht und sie zu einer überraschend guten Symphonie formt, wenn wir gerade gar nichts tun, wie ein dösender Säugling.

          Und vielleicht hatte Thomas Willis gar nicht so unrecht mit seiner Theorie zum Sitz der Seele. In den unwillkürlichen Momenten, in denen das Striatum den Gedankenstrom lenkt und Tagträume zaubert, können die besten Ideen entstehen. Zum Beispiel die von Lagercrantz, aus seiner Suche ein Buch zu machen. Seine Leser werden Säuglinge jedenfalls nicht mehr in den Brutkästen allein lassen.

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