Donnerstag, 21. Oktober 2004
Was geht in unserem Kopf vor?
Führende Neurowissenschaftler haben in der Zeitschrift Gehirn & Geist ein Manifest veröffentlicht, das den gegenwärtigen Stand der Gehirnforschung datstellt und einen Ausblick auf die nächsten zehn Jahre wagt.
Die Hauptaussage, die immer wieder deutlich hervortritt ist: wir haben schon viel über die Funktionsweise unseres Denkapparates gelernt, doch es gibt auch noch viel herauszufinden.
Das Manifest spricht von drei organisatorischen Ebenen des Gehirns.
- Oberste Ebene: Größere Areale, wie z.B. dieGroßhirnrinde oder die Basalganglien
- Mittlere Ebene: Zellgruppen mit hunderten oder tausenden von Zellen
- Unterste Ebene: Einzelne Zellen und molekulare Vorgänge
Über die oberste und die unterste Ebene gibt es bereits ein fundiertes Wissen, das vor allem in den letzten zehn Jahren enorm angewachsen ist. Die mittlere Ebene jedoch ist bisher weitgehend unerforscht. Doch gerade sie steht funktionell zwischen den beiden anderen und vermittelt zwischen “großen” und “kleinen” Abläufen im Gehirn.
Die Wissenschaftler sind sich bewusst, dass in Zukuft neue Verfahren entwickelt werden müssen, um dem Gehirn besser bei der Arbeit zusehen zu können. Die heutigen bildgebenden Untersuchungsmethoden zeigen lediglich, wo im Gehirn besonders viel Energie verbraucht wird. Daraus versucht man zu schließen, welche Areale an einem bestimmten Prozess beteiligt sind. Das ist aber in etwa so, als würde man die Funktionsweise eines Computers beschreiben, indem man den Stromverbrauch seiner Komponenten misst. Das ist sicherlich ein Schritt in die richtige Richtung, aber keinesfalls eine abschließende Erklärung.
Eine solche ist von der Gehirnforschung aber ohnehin nicht zu erwarten. Denn auch wenn man inzwischen gut belegen kann, dass z.B. unser Bewusstsein und unser Geist klar aus den biologischen Strukturen hervorgehen, dass geistige Prozesse also immer eine materielle Entsprechung in Zellen und Molekülen haben, so bleiben doch viele der Rätsel des Gehirns auch weiterhin unlösbar. Die Neurowissenschaftler sagen deutlich, dass es nicht ihr Ziel ist, den Menschen am Ende in all seinen Facetten aus der Biologie seines Gehirns erklären zu können. Vielmehr wird das Staunen über unsere fabelhaften Gehirnleistungen immer bleiben—ganz so wie eine Fuge von Bach nichts von ihrer Schönheit und Faszination verliert, wenn man genau weiß, wie sie aufgebaut ist.
Den vollständigen Text des Manifests kann man bei Gehirn und Geist nachlesen.
Sonntag, 21. März 2004
Schwarmverhalten
Wenn man große Schwärme von Vögeln oder Fischen beobachtet, hat man meist den Eindruck, die Tiere würden sich untereinander wortlos verständigen—wie sollten sonst diese koordinierten Bewegungen entstehen? Allerdings haben Biologen festgestellt, dass sich die scheinbare Choreographie des Schwarms aus unzähligen kleinen Bewegungen ergibt, mit denen jedes Einzeltier auf das Verhalten seiner unmittelbaren Nachbarn reagiert.
Die Tatsache, dass aus der Summe vieler Einzelereignisse eine neues Phänomen entstehen kann, nennt man emergentes Verhalten. Und auch in menschlischen Gesellschaften scheinen ähnliche Dinge abzulaufen.
Vielleicht haben wir heutzutage mehr Gelegenheit dazu, solche Prozesse zu erleben, weil Innovationen und radikale Änderungen im “Lifestyle” sich so rasch durchsetzen. Spiegel Online berichtet jedenfalls darüber, wie die ständige Erreichbarkeit per Handy das Verabredungsverhalten verändert. Am Beispiel von Berliner Jugendlichen wird schnell klar, dass kaum einer sich mehr auf eine Verabredung festlegen will. “Vielleicht. Ich ruf nochmal an” ist in diesem Zusamenhang ein typischer Satz.
Ein wirklich interessanter Artikel, in dem auch die Jugendlichen zu Wort kommen, die mit dieser Entwicklung oft gar nicht glücklich sind, sich ihr aber auch nicht entziehen können, weil die Summe der individuellen Handlungen sich ändern müsste—emergentes Verhalten.
Ich musste feststellen, dass bei mir und in meinem Bekanntenkreis sich ähnliche Tendenzen zeigen. Bei weitem nicht so ausgeprägt, aber doch vorhanden. Da entsteht eine neue Strömung bestimmter Verhaltensweisen, derer man sich nicht bewusst ist und die erst wirklich wahrgenommen wird, wenn sie sich durchgesetzt hat und sich daher deutlich zeigt.
Als Gesellschaft sind wir eben auch in gewisser Hinsicht ein großer Schwarm von Individuen, die im Kleinen alle von äußeren Umständen beeinflusst sind. Und daraus kann wohl ganz unvermittelt etwas Großes und Unkontrollierbares entstehen.
Übrigens wird das Thema Schwarmverhalten in Michael Crichtons neuestem Roman “Beute” (Prey) auf sehr lesenswerte Art verarbeitet. Das Buch handelt von einem Schwarm Nanoroboter, der sich selbständig macht und einiges Unheil anrichtet. Crichton (u.a. Autor von “Jurassic Park” und der Fernsehserei “Emergency Room”) weiß, wie man eine gute Geschichte schreibt. Das Buch ist eine unglaublich spannende Lektüre, wenn man Tech-Fiction mag.
Mittwoch, 18. Februar 2004
Deep Blue
Wir haben gestern abend Deep Blue im Kino gesehen – unglaubliche Bilder.

Ein Schwarm Fische, silberne Tropfen, die sich plötzlich zu einer schwarzen Wand verdichten. Delphine brechen durch die Wand hindurch während diese in immer neuen Formationen auseinanderweicht und sich wieder schließt. Dann jagen auch Haie mit. Plötzlich ein Wal.
Albatrosse in riesigen Brutkolonien und im Flug über dem freien Wasser. Andere Seevögel stoßen zu hunderten ins Meer, um Fische zu fangen und “fliegen” unter Wasser ihrer Beute hinterher. Pinguine preschen Pfeilschnell unter Wasser davon und schießen dann mit Schwung auf das Eis.
Leuchtende Kreaturen in der Tiefsee, bizarr geformt, fast durchsichtig. Jede mit ihrer eigenen Strategie, in diesem ewig dunklen Lebensraum zu bestehen.
Das alles gefilmt mit einem Auge fürs Detail, in Bildern festgehalten, wie ich sie noch in keinem Tierfilm gesehen habe. Nahaufnahmen, die ich für unmöglich halten würde, hätte ich sie nicht gesehen.
Dieser Film lässt einen verstehen, was für eine unfassbare Weite der Ozean ist. Was für ein unerforschtes Terrain – über weite Strecken völlig leer und doch angefüllt mit unzähligen Lebewesen, die noch nie ein Mensch zu Gesicht bekommen hat.
Und noch etwas versteht man, wenn man die Bilder von der Weite und Tiefe des Wassers sieht: die Meerestiere sind hier in ihrem Element, als Mensch fühlt man sich ziemlich verloren, wenn man beim Tauchen auch nur über die Riffkante schaut.
Donnerstag, 15. Januar 2004
Genmais, Genbauern und genfreies Fleisch
Nachdem die Bundesregierung ein neues Gentechnikgesetz aufgelegt hat, ist das Thema wieder aktuell. Der Radiosender SWR3 hat beispielsweise Passanten in einer Fußgängerzone befragt, was sie von der Einführung gentechnisch veränderter Lebensmittel in Deutschland halten.
Die Antworten waren allesamt ablehnend – kaum verwunderlich. Was ich aber in diesem Moment viel bemerkenswerter fand: die Begründungen der Leute haben deutlich gezeigt, dass keiner der Befragten auch nur ansatzweise wusste, was er oder sie sich unter gentechnisch veränderten Lebensmitteln vorzustellen hat. Irgendwie sind da eben Gene drin.
In dieselbe Richtung weist die Tatsache, dass in den Medien beispielsweise vom “Genmais”, von der “Gentomate” und vom diese anbauenden “Genbauern” die Rede ist. Angeblich soll es in Freiburg eine Metzgerei geben, die schon mal “genfreies Fleisch” angeboten hat.
Etwas mehr sachliche Information kann also sicher nicht schaden.
Für die grundlegende Info über gentechnisch veränderte Pflanzen kann ich das Buch “Gentechnik bei Pflanzen” von Frank und Renate Kempken empfehlen, das ich auf meiner Leseseite vorstelle.
Das Buch ist allgemein verständlich und gibt einen Überblick über Gene & DNA allgemein sowie über die Methoden, Chancen und Risiken von Gentechnik. Es hilft einem, die Meldungen der Medien einzuordnen und zu bewerten.
Beim Zentrum für Gentechnologie des Robert-Koch Instituts kann man sich u.a. eine Liste mit den in Deutschland für eine Freistzung beantragten und freigesetzten Organismen anschauen. Komplett mit Beschreibung und Standort. So kann man beispielsweise sehen, ob in der Nachbarschaft ein solches Projekt läuft und sich möglicherweise vor Ort näher informieren.