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Die Gedanken werden lesbar – Zeichen und Muster in Hirnbildern

„Kein Mensch kann sie wissen“, heißt es im Volkslied über die Gedanken. Eine frohe Gewissheit, verspricht sie doch einen letzten Rest Freiheit, der uns nicht zu nehmen ist. Mit den Mitteln der modernen Hirnforschung rückt ernst zu nehmendes Gedankenlesen jetzt in den Bereich des Möglichen. Vorerst müsse sich aber niemand sorgen, ohne sein Wissen ausgehorcht zu werden, beruhigt John Dylan Haynes, Leiter der Arbeitsgruppe „Aufmerksamkeit und Bewusstsein“.

Denn damit die Wissenschaftler in den Gedanken einer Testperson lesen können, muss sich diese erst in den Computertomografen begeben, eine große dröhnende Maschine, in der sie völlig ruhig liegen müssen. Nur dann gelingt es, mittels funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT) ihre neuronale Aktivität sichtbar zu machen. „Sieht man sich die aktiven Regionen auf den fMRT-Bilder dann genau an, werden darin charakteristische Muster erkennbar, an denen sich Gedanken voneinander unterscheiden lassen.“, sagt der Forscher. Jeder Gedanke hinterlässt auf diese Weise seine eigene neuronale Signatur, die so unverwechselbar ist wie ein Fingerabdruck. Wer die Muster zu lesen versteht, kann aus ihnen ableiten, was eine Person gerade denkt. Das „Lesen“ übernimmt dabei ein Computerprogramm, das mit einem Algorithmus zum Mustererkennen arbeitet. „Das funktioniert ähnlich wie die Bilderkennungssoftware, die Fingerabdrücke in einer Datenbank abgleicht“, erklärt Haynes. Weniger komplexe Gehirninhalte, wie etwa verschiedene Sinneseindrücke, lassen sich bereits seit längerer Zeit sehr zuverlässig an der Hirnaktivität erkennen. Seit einigen Jahren werden sogar Wettbewerbe veranstaltet, in denen sich Forscher darin messen, allein aus den Daten des Hirnscanners zu abzulesen, welche Filme oder Bilder sich eine Person gerade ansieht. Haynes und seine Mitarbeiter haben diese Bestrebungen noch einen Schritt weiter getrieben. In verschiedenen Versuchsreihen gelang es ihnen, auch abstrakte Gedankeninhalte wie Vorsätze und Absichten anhand der Hirnaktivität voneinander zu unterscheiden. Testpersonen sollten dabei etwa im Voraus die Wahl treffen, ob sie zwei Zahlen miteinander addieren oder subtrahieren würden. Was sich während der Entscheidung im Hirn abspielte, überwachten die Forscher mittels fMRT. Die Zahlen selbst wurden erst einige Zeit später auf einem Bildschirm eingeblendet. „So konnten wir sicherstellen, nur die neuronale Aktivität des Entscheidungsvorganges, nicht die des Rechnens zu messen“, erklärt Haynes. Mit den gewonnenen Daten konnten die Forscher in 70 Prozent der Fälle vorhersagen, für welche Rechenoperation sich die Probanden entschieden hatten.

Das wissenschaftliche Gedankenlesen ist dabei kein Selbstzweck: „Durch solche Experimente lernen wir viel darüber, wie und wo bestimmte Gedanken im Hirn eingespeichert werden“, sagt Haynes, „ und das gibt Aufschluss über Grundmechanismen unseres Bewusstseins.“ Schon bald aber könnte es auch praktische Anwendungen geben, etwa im klinischen Bereich. Bei Komapatienten ließe sich beispielsweise prüfen, ob noch geordnete kognitive Aktivität vorliegt. Ebenso könnte die Technik Menschen mit schweren Lähmungen helfen, wieder zu kommunizieren oder sogar Prothesen, Rollstühle und Computer mit ihren Gedanken zu steuern.

 
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