Wo passiert Fantasie in unserem Gehirn?

Elf Bereiche des Gehirns zeigen unterschiedliche Aktivitätsniveaus in einer Dartmouth-Studie mit funktioneller MRT, um zu messen, wie Menschen mentale Bilder manipulieren. (Bild: Alex Schlegel)

Elf Bereiche des Gehirns zeigen unterschiedliche Aktivitätsniveaus in einer Dartmouth-Studie mit funktioneller MRT, um zu messen, wie Menschen mentale Bilder manipulieren. (Bild: Alex Schlegel)


Philosophen und Wissenschaftler rätseln seit langem darüber, woher die menschliche Vorstellungskraft kommt. Mit anderen Worten, was befähigt Menschen dazu, Kunst zu schaffen, Werkzeuge zu erfinden, wissenschaftlich zu denken und andere unglaublich unterschiedliche Verhaltensweisen auszuführen?

Die Antwort, so schließen Dartmouth-Forscher in einer neuen Studie, liegt in einem weit verbreiteten neuronalen Netzwerk – dem „mentalen Arbeitsbereich“ des Gehirns –, das bewusst Bilder, Symbole, Ideen und Theorien manipuliert und dem Menschen den laserähnlichen mentalen Fokus gibt, der zur Lösung komplexer Probleme benötigt wird, und kommen mit neuen Ideen.


Ihre Ergebnisse mit dem Titel „Netzwerkstruktur und Dynamik des mentalen Arbeitsbereichs“ erscheinen in der Woche vom 16. September in den Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Unsere Ergebnisse bringen uns dem Verständnis näher, wie uns die Organisation unseres Gehirns von anderen Spezies unterscheidet und uns einen so reichen inneren Spielplatz bietet, um frei und kreativ zu denken“, sagt Erstautor Alex Schlegel, Doktorand am Institut für Psychologie und Neurowissenschaften. „Das Verständnis dieser Unterschiede wird uns einen Einblick geben, woher die menschliche Kreativität kommt, und es uns möglicherweise ermöglichen, dieselben kreativen Prozesse in Maschinen nachzubilden.“

Wissenschaftler vermuten, dass die menschliche Vorstellungskraft ein weit verbreitetes neuronales Netzwerk im Gehirn erfordert, aber Beweise für einen solchen „mentalen Arbeitsbereich“ waren mit Techniken, die hauptsächlich die Gehirnaktivität isoliert untersuchen, schwierig zu erbringen. Dartmouth-Forscher gingen das Problem an, indem sie fragten: Wie erlaubt uns das Gehirn, mentale Bilder zu manipulieren? Stellen Sie sich zum Beispiel eine Hummel mit einem Stierkopf vor, eine scheinbar mühelose Aufgabe, bei der das Gehirn jedoch ein völlig neues Bild konstruieren und es vor unserem geistigen Auge erscheinen lassen muss.

In der Studie wurden 15 Teilnehmer gebeten, sich bestimmte abstrakte visuelle Formen vorzustellen und diese dann gedanklich zu neuen komplexeren Figuren zu kombinieren oder sie gedanklich in ihre Einzelteile zu zerlegen. Die Forscher maßen die Gehirnaktivität der Teilnehmer mit funktioneller MRT und fanden heraus, dass ein kortikales und subkortikales Netzwerk über einen großen Teil des Gehirns für ihre Bildmanipulationen verantwortlich war. Das Netzwerk ähnelt stark dem „mentalen Arbeitsbereich“, von dem Wissenschaftler theoretisiert haben, dass er für einen Großteil der menschlichen bewussten Erfahrung und für die flexiblen kognitiven Fähigkeiten verantwortlich sein könnte, die der Mensch entwickelt hat.




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