Kritische Technik kritisiert

Nicht scheuernde Implantate für Querschnittsgelähmte, Stromstöße für Lernende und Cyborgs für Ängstliche: Der Hirnscanner untersucht diesmal viel Technik am und im Körper – und liefert einen kritischen Befund.

Veröffentlicht: 26.01.2015

Die Frage ist nicht leicht: Wie nahe lassen wir Technik an uns heran oder gar in unseren Körper hinein? Neben technischen und biologischen stellen sich auch philosophische Fragen. Es ist nicht klar, wie lange Implantate im Körper verbleiben können und welche sinnvoll sind und welche nicht. Der Deutsche Ethikrat hat deswegen auch bereits gefordert, dass Forscher untersuchen müssten, wie Hirn-​Computer-​Schnittstellen die Persönlichkeit der Nutzer verändert (Interview das​Ge​hirn​.info). Das Thema Brain-​Computer-​Interface ist komplex, und so ist auch die Berichterstattung über das Thema. So manche Medien schaffen es kaum, sinngemäß über die Entwicklungen zu schreiben. Da fragt sich der Hirnscanner, ob wir Menschen vielleicht doch noch nicht so weit sind, Technik in uns zu integrieren.

Weich läuft es sich besser

Beispiel Hirn-​Computer-​Schnittstelle aus einem neuen Material: Der Versuch, Querschnittsgelähmten mit Hilfe technischer Implantate wieder gehen zu lassen, ist nicht neu. Praktisch angewendet werden diese Teile aber noch nicht. Ein Grund: Das Material ist so hart, dass – sobald der Patient sich bewegt –, das Gerät scheuert und eine Entzündungsreaktion auslöst. Nun haben Forscher um die Ingenieurin Stéphanie Lacour von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne ein neues, flexibles Implantat entwickelt, das nicht scheuern soll. Es ist es aus dünnem und sehr weichem Silikon, und auch die eingebetteten Elektroden sind biegsam, so dass das Gerät nicht reibt und auch zwei Monate nach der Implantation nicht abgestoßen wird. Weil das Implantat beinahe so flexibel ist wie die Hirnhaut Dura Mater, wählten die Forscher den Namen „elektronische Dura“ oder kurz „E-​Dura“. In ihrem Fachartikel in der Fachzeitschrift Nature schreiben die Forscher zudem: Diese Hirn-​Computer-​Schnittstelle kann nachweislich auch die bei einer Querschnittslähmung auftretende Unterbrechung der Signalweiterleitung im Rückenmark überbrücken.

Spiegel Online berichtet über die Ankündigung sachlich und korrekt, und weist bereits im Titel auf das Wesentliche hin: „Weiches Material: Elektrische Hirnhaut lässt gelähmte Ratten wieder gehen.“ Neben der verantwortlichen Forscherin kommt auch ein nicht an der Veröffentlichung beteiligter Forscher zu Wort. Dieser relativiert die Schätzung Lacours, das Implantat könne bis zu zehn Jahre im menschlichen Körper verbleiben: Es müsse sich erst noch zeigen, ob die Technik überhaupt so lange halte. Der Hirnscanner dankt für den gelungenen Artikel.

Auch das Portal Golem​.de und spek​trum​.de berichten, aber leider betonen beide im Titel lediglich, dass die Ratten wieder gehen könnten. Damit lenken die Journalisten vom eigentlichen Punkt der Nachricht ab, nämlich dass das Material verbessert wurde und somit die Technik einsatzfähig machen soll. Ebenso verzichten beide auf eine unabhängige Stimme.

Querschnittslähmung

Querschnittslähmung/-/spinal paralysis

Hiermit bezeichnen Ärzte eine Kombination von Symptomen, die auftritt, wenn der Nervenstrang im Rückenmark durchtrennt wird. Auf welcher Höhe der Wirbelsäule die Verletzung geschieht, ist entscheidend für deren Konsequenzen: Gliedmaßen und Organe, deren Innervierung unterhalb der lädierten Stelle vom Rückenmark abzweigt, kann der Körper künftig nicht mehr selbst steuern. Mögliche Folgen reichen von einer teilweisen Lähmung der Gliedmaßen bis hin zum kompletten Kontrollverlust über Mastdarm und Blasé.

Rückenmark

Rückenmark/Medulla spinalis/spinal cord

Das Rückenmark ist der Teil des zentralen Nervensystems, das in der Wirbelsäule liegt. Es verfügt sowohl über die weiße Substanz der Nervenfasern, als auch über die graue Substanz der Zellkerne. Einfache Reflexe wie der Kniesehnenreflex werden bereits hier verarbeitet, da sensorische und motorische Neuronen direkt verschaltet sind. Das Rückenmark wird in Zervikal-​, Thorakal-​, Lumbal und Sakralmark unterteilt.

Angst vor leichten Stromschlägen erhöht das Merkvermögen

Und noch eine Technik am Menschen ist dem Hirnscanner in den vergangenen zwei Wochen untergekommen – und erweckt den Eindruck, dass Redakteure verwirrt waren. Dabei gibt die Originalveröffentlichung selbst eine Empfehlung, wie dem Gehirn auf die Sprünge geholfen werden kann.

Starke Emotionen verfestigen Lerninhalte. Das ist seit den Untersuchungen des Psychiater James McCaugh aus den 1990er Jahren bekannt. Allerdings wissen wir im Moment eines Ereignisses nicht immer, ob das Ereignis im wahrsten Sinne des Wortes merkwürdig ist. Es ist daher sinnvoll, dass das Gehirn Details zumindest für eine gewisse Zeit speichert, bis sie eventuell als relevant „markiert“ und dann „eingefangen“ werden können. Daher der Fachausdruck „tag and capture“. Nun konnten der Psychologe Joseph Dunsmoor und Kollegen von der Universität in New York erstmals zeigen, dass dies auch für zurückliegende Ereignisse gilt. Sie hatten Probanden nacheinander 180 Bilder aus zwei Kategorien – von Tieren und Werkzeugen – gezeigt. Im mittleren Drittel wurden die Bilder einer Kategorie mit einem milden, aber unangenehmen Stromreiz am Handgelenk gepaart. Das Erstaunliche ist, dass sich die Probanden im Anschluss nicht nur besser an ähnliche Bilder des mittleren und letzten Drittels erinnern konnten, sondern auch jene im ersten Drittel. Sprich: Das Gedächtnis verbesserte sich also auch auch im Nachhinein für Bilder einer bestimmten Kategorie.

Spiegel Online berichtete darüber in einem gelungenen Text, der selber verfasst war und in dem sowohl die verantwortliche Psychologin Lila Davachi zitiert wurde als auch ein weiterer Experte, der nicht an den Experimenten beteiligt war. Die Online-​Ausgaben der Süddeutschen Zeitung und der Welt berichteten ebenfalls. Auch hier kam eine nicht an der Studie beteiligte Psychologin zu Wort. Dass deren Einschätzung wenig Substanzielles zum Thema beitrug, steht auf einem ganz anderen Blatt. Dass sich beide Texte teilweise aufs Wort gleichen, lässt sich hingegen einfach erklären: Sie beruhen auf einer Meldung der Nachrichtenagentur dpa.

Bedauerlich ist, dass die Formulierung übernommen wurde, die Probanden hätten „belanglose“ Bilder zu sehen bekommen. Leider entsteht dadurch der Eindruck, dass die Autoren nicht ganz verstanden haben, worum es bei den Experimenten eigentlich ging: nämlich, dass jede Information an sich belanglos ist, bevor sie durch die daran gekoppelte Emotion eben einen Belang erhält. Und, dass dies auch im Nachhinein geschehen kann. Auch die Betonung auf den Schmerz (Welt) geht an der Sache vorbei. Denn nicht die Schmerzen verstärken die Erinnerung, sondern die Angst vor den Schmerzen, weshalb der zugrundeliegende Mechanismus Furchtkonditionierung heißt.

Emotionen

Emotionen/-/emotions

Unter „Emotionen“ verstehen Neurowissenschaftler psychische Prozesse, die durch äußere Reize ausgelöst werden und eine Handlungsbereitschaft zur Folge haben. Emotionen entstehen im limbischen System, einem stammesgeschichtlich alten Teil des Gehirns. Der Psychologe Paul Ekman hat sechs kulturübergreifende Basisemotionen definiert, die sich in charakteristischen Gesichtsausdrücken widerspiegeln: Freude, Ärger, Angst, Überraschung, Trauer und Ekel.

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.

Emotionen

Emotionen/-/emotions

Unter „Emotionen“ verstehen Neurowissenschaftler psychische Prozesse, die durch äußere Reize ausgelöst werden und eine Handlungsbereitschaft zur Folge haben. Emotionen entstehen im limbischen System, einem stammesgeschichtlich alten Teil des Gehirns. Der Psychologe Paul Ekman hat sechs kulturübergreifende Basisemotionen definiert, die sich in charakteristischen Gesichtsausdrücken widerspiegeln: Freude, Ärger, Angst, Überraschung, Trauer und Ekel.

Furchtkonditionierung

Furchtkonditionierung/-/fear conditioning

Die Koppelung eines neutralen Reizes an einen Reiz, der Furcht auslösen kann – zum Beispiel zuerst ein leiser Ton, danach ein lautes, erschreckendes Geräusch. Nach der Konditionierung löst auch die alleinige Präsentation des neutralen Reizes bereits Furcht aus.

Raumzeit-​Schaum-​Cyborg-​Matrizen-​Dingenskirchen

Doch was ist, wenn wir mittels angewandter und implantierter Technik zu Cyborgs werden? Wie gehen wir mit diesen Mischwesen aus Biologie und Technik um? Oder sie mit uns? In der Online-​Ausgabe des Focus findet sich dazu leider keine Antwort. Der Titel: „Roboter, Hirnimplantate, Aliens – Darum werden Menschen zu Cyborgs mutieren“ ist so plakativ wie der Text. Und was das Thema mit Aliens zu tun hat, erschließt sich dem Hirnscanner auch nach vollständigem Durchleuchten nicht. Der Hirnscanner diagnostiziert deswegen: Dieser Artikel ist ein Paradebeispiel dafür, wie man viele Informationen nennen kann, ohne auf einzelne Fakten davon einzugehen, geschweige denn sie sinnvoll miteinander zu verknüpfen.

Auffällig ist die Sicherheit, mit der der Autor die Zukunft vorhersagt. Da werden nicht nur Jahreszahlen genannt, wann alle Menschen mit Hirnimplantaten herumlaufen – 2060 sei die „posthumane Phase“ erreicht, heißt es. Da wird auch davon geschrieben, wie aus „Superintelligenzen körperlose Matrizen werden“ – aber keiner der Begriffe wird erläutert und die Meinungen sogenannter Experten folgen dermaßen schnell aufeinander, dass der Leser kaum nach Aussagen in den Zitaten suchen kann. Noch schneller sind nur die Sprünge zwischen den Themen. Dass ein Text innerhalb eines Absatzes von „fundamentalen Partikeln des Raumzeit-​Schaums“ zu Exoskeletten kommen kann, mit deren Hilfe Querschnittsgelähmte laufen sollen, das wird nur glauben, wer diesen Artikel gelesen hat.

Der Hirnscanner vertritt die Meinung: Wissenschaft ist nicht immer leicht verständlich, aber es lohnt sich, die Zeit zu investieren, sich mit einem Thema so lange zu beschäftigen, bis man es weitgehend durchdrungen hat. Das sollte gerade für Wissenschaftsjournalisten gelten. Sonst bleibt es bei der Aneinanderreihung von Schlagwörtern ohne Zusammenhang, befürchtet der Hirnscanner. Beim Sprint durch mehrere Wissenschaftsdisziplinen gehen im Geschwindigkeitsrausch schnell Information verloren und der Leser bleibt eher mit Fragen denn Antworten zurück. Oder, noch schlimmer, mit dem Glauben an hanebüchene Versprechen, die – wenn sie nicht erfüllt werden – später dazu führen können, dass sich Menschen von der Forschung abkehren.

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