Question to the brain

Was passiert im Gehirn, wenn ein Mensch befragt wird?

Questioner: A. Rachow

Published: 26.09.2015

Es gehört zur Kommunikation wie das Salz in die Suppe: jemanden etwas zu fragen. Was aber passiert im Gehirn, wenn ein Mensch eine Frage gestellt bekommt?

The editor's reply is:

Antwort von Prof. Dr. Evelyn Ferstl, Center for Cognitive Science, Albert-​Ludwigs-​Universität Freiburg: Das Gehirn verarbeitet eine Frage in mehreren Stufen. Bei einer mündlich gestellten Frage ist erst mal das Sprachverarbeitungssystem aktiv, vor allem das Wernicke-​Areal. Denn zunächst gilt es, den Inhalt der Frage zu verstehen, indem man Wörter und Grammatik der Frage analysiert. Doch um später eine Antwort geben zu können, reicht es nicht aus, den Inhalt der Frage zu kennen, sondern man muss sie auch im sozialen Kontext interpretieren: Nämlich herausfinden, was die Intention des oder der Fragenden ist. Erst anschließend ist es möglich, zum dritten Schritt überzugehen – eine passende Antwort im Gedächtnis zu suchen.

Die Interpretation der sozialen Situation wiederum erfordert eine Theory of Mind, also die Fähigkeit zu realisieren, dass andere Menschen auch Intentionen und Gefühle haben, und dass sie auf Grund ihres Wissens und ihrer Überzeugungen bestimmte Handlungen vornehmen. Durch diese Fähigkeit können wir herausfinden, was die Intention der Frage sein könnte. Handelt es sich tatsächlich um eine Informationsfrage? Oder möchte die Person vielleicht nur eine Bestätigung? Ist es vielleicht eine rhetorische Frage, bei der überhaupt keine Antwort erwünscht ist? Oder ist etwas als Frage formuliert, ist aber eigentlich eine Aussage oder Aufforderung? Intentionen zu interferieren ist die Aufgabe mehrerer Regionen des Gehirns, vor allem aber eines Bereichs des Stirnhirns, dem frontomedialen Cortex.

Bei Experimenten, die diese Hirnregion aktivieren, fanden Wissenschaftler häufig auch eine Aktivierung in einem posterioren Bereich zwischen den beiden Hirnhälften, dem Präcuneus, welcher mit dem Abruf eines Teils des Langzeitgedächtnisses assoziiert ist. Diese zwei Areale sind somit stark miteinander verknüpft. Man vermutet, dass der Präcuneus vorheriges Wissen aus dem Langzeitgedächtnis mit dem sozial relevanten Wissen aus der aktuellen Situation, also in dem Fall der Frage, integriert. Das heißt, je nach Intention der Frage sucht er eine von mehreren möglichen passenden Antworten.

Diese Zusammenarbeit des fronto-​medialen Cortex und des Präcuneus zeigte bereits eine 2002 am Max-​Planck-​Institut in Leipzig durchgeführte Studie von Stefan Zysset und seinen Kollegen. Dazu mussten die Versuchspersonen drei Arten von einfachen Fragen, die als Aussagen formuliert waren, mit ja oder nein beantworten, während die Forscher die Aktivität des Gehirns der Probanden mittels funktioneller Magnetresonanztomografie maßen. Dabei handelte es sich um Fragen zum semantischen Wissen („Leipzig ist die Hauptstadt von Sachsen.“), Fragen zum episodischen Gedächtnis, bei denen die Versuchspersonen eine persönliche Erinnerung abrufen mussten („Ich war in Leipzig.“) oder Fragen, bei denen eine Evaluation nötig war („Mir gefällt Leipzig.“). Miteinander verglichen, waren die frontomedialen Areale bei den evaluativen Aussagen stärker aktiv, während der Abruf des episodischen Gedächtnisses den Präcuneus stärker forderte. Somit sind je nach Inhalt der Frage unterschiedliche Hirnregionen aktiv.

Jetzt stelle man sich vor: Man sitzt bei einer Quizshow und hat noch zwei Antwortmöglichkeiten. Man glaubt die Antwort zu wissen, ist sich aber nicht ganz sicher. Dann ist der rostrale cinguläre Cortex besonders aktiv und zeigt diesen Antwortkonflikt, also die Unsicherheit bei der Entscheidungsfindung an. Hat man sich entschieden, ist im letzten Schritt das Sprachproduktionssystem gefordert, welches dann eine mündliche Antwort formuliert.

Aufgezeichnet von Nicole Paschek

Gedächtnis

Gedächtnis/-/memory

Gedächtnis ist ein Oberbegriff für alle Arten von Informationsspeicherung im Organismus. Dazu gehören neben dem reinen Behalten auch die Aufnahme der Information, deren Ordnung und der Abruf.

Cortex

Großhirnrinde/Cortex cerebri/cerebral cortex

Der Cortex cerebri, kurz Cortex genannt, bezeichnet die äußerste Schicht des Großhirns. Sie ist 2,5 mm bis 5 mm dick und reich an Nervenzellen. Die Großhirnrinde ist stark gefaltet, vergleichbar einem Taschentuch in einem Becher. So entstehen zahlreiche Windungen (Gyri), Spalten (Fissurae) und Furchen (Sulci). Ausgefaltet beträgt die Oberfläche des Cortex ca 1.800 cm2.

Langzeitgedächtnis

Langzeitgedächtnis/-/long-term memory

Ein relativ stabiles Gedächtnis über Ereignisse, die in der etwas entfernteren Vergangenheit passiert sind. Im Langzeitgedächtnis werden Inhalte zeitlich nahezu unbegrenzt gespeichert. Unterschiedliche Gedächtnisinhalte liegen in unterschiedlichen Gehirn-​Arealen. Die zelluläre Grundlage für diese Lernprozesse beruht auf einer verbesserten Kommunikation zwischen zwei Zellen und wird Langzeitpotentierung genannt.

Langzeitgedächtnis

Langzeitgedächtnis/-/long-term memory

Ein relativ stabiles Gedächtnis über Ereignisse, die in der etwas entfernteren Vergangenheit passiert sind. Im Langzeitgedächtnis werden Inhalte zeitlich nahezu unbegrenzt gespeichert. Unterschiedliche Gedächtnisinhalte liegen in unterschiedlichen Gehirn-​Arealen. Die zelluläre Grundlage für diese Lernprozesse beruht auf einer verbesserten Kommunikation zwischen zwei Zellen und wird Langzeitpotentierung genannt.

Magnetresonanztomographie

Magnetresonanztomographie/-/magnetic resonance imaging

Ein bildgebendes Verfahren, das Mediziner zur Diagnose von Fehlbildungen in unterschiedlichen Geweben oder Organen des Körpers einsetzen. Die Methode wird umgangssprachlich auch Kernspin genannt. Sie beruht darauf, dass die Kerne mancher Atome einen Eigendrehimpuls besitzen, der im Magnetfeld seine Richtung ändern kann. Diese Eigenschaft trifft unter anderem auf Wasserstoff zu. Deshalb können Gewebe, die viel Wasser enthalten, besonders gut dargestellt werden. Abkürzung: MRT.

Gedächtnis

Gedächtnis/-/memory

Gedächtnis ist ein Oberbegriff für alle Arten von Informationsspeicherung im Organismus. Dazu gehören neben dem reinen Behalten auch die Aufnahme der Information, deren Ordnung und der Abruf.

Cingulärer Cortex

Cingulärer Cortex/Cortex cingularis/cingulate cortex

Ein Bestandteil des präfrontalen Cortex, der sich auf der Stirnseite des Gehirns befindet. Wie ein halber Donut windet sich der cinguläre Cortex um den Balken. Funktionell gehört er zum limbischen System, das triebgesteuerte Verhaltensweisen reguliert.

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