Neue Erkenntnisse zur Aphantasie: Gehirnaktivität trotz fehlender visueller Vorstellungskraft

LONDON (IT BOLTWISE) – Eine neue Studie hat überraschende neuronale Aktivitäten bei Menschen mit Aphantasie aufgedeckt, einer Bedingung, bei der Betroffene angeben, keine mentalen Bilder formen zu können.

Eine kürzlich in der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlichte Studie hat überraschende neuronale Aktivitäten bei Menschen mit Aphantasie aufgedeckt. Diese Bedingung ist dadurch gekennzeichnet, dass Betroffene angeben, keine mentalen Bilder formen zu können. Trotz dieser subjektiven Wahrnehmung zeigen ihre Gehirne Aktivitätsmuster im frühen visuellen Kortex, wenn sie versuchen, visuelle Reize zu imaginieren. Diese Aktivität unterscheidet sich jedoch in wesentlichen Punkten von derjenigen bei Menschen, die lebhafte mentale Bilder erleben, was neue Einblicke in die Verbindung zwischen Bewusstsein und sensorischen Repräsentationen im Gehirn bietet.

Aphantasie ist ein relativ neu definiertes Phänomen, bei dem Menschen nicht in der Lage sind, freiwillig mentale Bilder zu erzeugen. Während sie Objekte und Szenen mit Worten oder Konzepten beschreiben können, berichten sie von einem völligen Fehlen visueller “Bilder” im geistigen Auge. Da das meiste Wissen über mentale Bilder von Menschen stammt, die lebhafte Bilder erzeugen können, wollten die Forscher herausfinden, was im Gehirn passiert, wenn jemand mit Aphantasie versucht, sich etwas vorzustellen. Aktivieren sie dieselben Gehirnregionen, oder gibt es tiefere Unterschiede in der Art und Weise, wie ihre Gehirne vorgestellte Informationen repräsentieren?

Um diese Fragen zu beantworten, verglich das Forschungsteam Menschen mit Aphantasie mit Personen, die über eine typische visuelle Vorstellungskraft verfügen, mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT). Ziel war es, zu untersuchen, wie beide Gruppen frühe visuelle Gehirnregionen aktivierten, insbesondere den primären visuellen Kortex, während sie versuchten, einfache Reize zu visualisieren. Die Forscher konzentrierten sich darauf, ob das Gehirn bei Menschen, die keine subjektive visuelle Erfahrung haben, dennoch spezifische Inhalte darstellen kann.

Die Studie umfasste 14 Teilnehmer mit bestätigter Aphantasie und 18 Kontrollteilnehmer mit typischer Vorstellungskraft. Alle waren rechtshändig und hatten normale oder korrigierte Sehkraft. Die Teilnehmer füllten den Fragebogen zur Lebhaftigkeit der visuellen Vorstellungskraft aus, um ihre subjektive Vorstellungskraft zu bewerten, und ihre Vorstellungskraft wurde weiter durch eine objektive Aufgabe, das binokulare Rivalitätsparadigma, validiert. Diese Methode misst, wie das Vorstellen eines visuellen Musters das beeinflusst, was Menschen kurz darauf wahrnehmen. Wie erwartet, erzielten Personen mit Aphantasie auf dem Lebhaftigkeitsfragebogen sehr niedrige Werte und zeigten wenig bis keine sensorische Verzerrung in der binokularen Rivalitätsaufgabe, was bestätigte, dass sie keine typische Vorstellungserfahrung hatten.

Im Hauptexperiment nutzten die Forscher fMRT, um die Gehirnaktivität zu messen, während die Teilnehmer entweder einfache visuelle Muster betrachteten oder versuchten, sich diese vorzustellen – speziell farbige Gabor-Patches an bestimmten Positionen auf einem Bildschirm. Jeder Teilnehmer absolvierte mehrere Arten von Scans: Imaginationsgenerierung, passives Betrachten, retinotopische Kartierung zur Definition visueller Bereiche und Region-of-Interest-Lokalisierung zur Bestimmung der Gehirnregionen, die an der Verarbeitung der Reize beteiligt sind. Während der Imaginationsaufgabe erhielten die Teilnehmer einen visuellen Hinweis, welches Muster sie sich vorstellen sollten und wo sie es im Gesichtsfeld platzieren sollten. Nach jedem Versuch bewerteten sie, wie lebhaft ihre Vorstellung gewesen war.

Obwohl Menschen mit Aphantasie extrem niedrige Lebhaftigkeitsbewertungen abgaben – im Durchschnitt etwa 1 auf einer Skala von 1 bis 4 – erzählte ihre Gehirnaktivität eine komplexere Geschichte. In beiden Gruppen konnten fMRT-Signale aus frühen visuellen Bereichen verwendet werden, um zu entschlüsseln, welche Art von Muster eine Person zu imaginieren versuchte. Mit anderen Worten, das Gehirn kodierte dennoch spezifische Informationen über den Inhalt der Vorstellung – selbst in Abwesenheit einer subjektiven Erfahrung.

Es gab jedoch deutliche Unterschiede in der Art und Weise, wie diese Informationen dargestellt wurden. Bei Menschen mit typischer Vorstellungskraft zeigte die Aktivität im visuellen Kortex erwartete Muster: stärkere Reaktionen in der Hemisphäre gegenüber der Seite des Gesichtsfeldes, in der der Reiz vorgestellt wurde. Im Gegensatz dazu zeigten Menschen mit Aphantasie das Gegenteil: stärkere Reaktionen in der gleichen Hemisphäre (ipsilateral) anstelle der gegenüberliegenden (kontralateral). Dies deutet auf eine andere funktionelle Organisation der visuellen Aktivität während der Imaginationsversuche hin.

Während der Imaginationsinhalt in beiden Gruppen dekodiert werden konnte, überlappten sich nur in der Kontrollgruppe die Muster der Gehirnaktivität zwischen Vorstellung und tatsächlicher Wahrnehmung. In der Kontrollgruppe konnten Algorithmen, die auf vorstellungsbezogenen Gehirndaten trainiert wurden, visuelle Reize, die während des passiven Betrachtens gesehen wurden, genau identifizieren – und umgekehrt. Diese Art der Kreuzdekodierung scheiterte in der Aphantasie-Gruppe. Ihr visueller Kortex kodierte Informationen über Imaginationsversuche, aber diese Muster stimmten nicht mit denen überein, die während der realen visuellen Wahrnehmung erzeugt wurden.

Diese Diskrepanz könnte erklären, warum Menschen mit Aphantasie keine visuellen Bilder erleben, obwohl ihre Gehirne strukturierte Repräsentationen während Imaginationsaufgaben erzeugen. Laut den Forschern deuten die Ergebnisse auf einen Unterschied nicht nur in der Stärke der visuellen Signale hin, sondern auch in ihrem Format. Die Aktivität im visuellen Kortex von Menschen mit Aphantasie scheint “weniger sensorisch” zu sein, was bedeutet, dass sie möglicherweise die spezifischen Qualitäten fehlen, die zu einer bewussten visuellen Erfahrung führen.

Die Forscher untersuchten auch breitere Gehirnnetzwerke. Während der Imaginationsversuche zeigten Menschen mit Aphantasie stärkere Aktivitäten in Gehirnregionen, die mit Sprache und auditiver Verarbeitung assoziiert sind, wie den superioren temporalen Gyri. Sie hatten auch schwächere funktionelle Verbindungen zwischen diesen Regionen und visuellen Bereichen. Dies könnte darauf hindeuten, dass Menschen mit Aphantasie, wenn sie versuchen zu visualisieren, eher auf verbale oder konzeptionelle Strategien zurückgreifen, anstatt lebhafte innere Bilder zu erzeugen.

Um zu testen, ob Unterschiede in der Aufmerksamkeit oder Anstrengung die Ergebnisse erklären könnten, führten die Forscher eine Folgestudie mit Kontrollteilnehmern durch. Diese Personen wurden gebeten, sich entweder eine klare oder verschwommene Version derselben visuellen Muster vorzustellen. Ihre berichteten Anstrengungsniveaus und Gehirnaktivierungen waren in beiden Bedingungen ähnlich, was darauf hindeutet, dass Unterschiede in der subjektiven Klarheit nicht unbedingt Unterschiede im kognitiven Aufwand widerspiegeln. Dies macht es weniger wahrscheinlich, dass die in der Aphantasie beobachteten Muster einfach auf geringere Motivation oder Aufgabenengagement zurückzuführen sind.

Obwohl die Ergebnisse neues Licht auf die neuronale Basis der Aphantasie werfen, weisen die Autoren auf mehrere Einschränkungen hin. Die Stichprobengröße war relativ klein, insbesondere angesichts der Seltenheit der Aphantasie, und die meisten Teilnehmer in beiden Gruppen waren Frauen. Außerdem konzentrierte sich die Studie auf niedrigstufige visuelle Merkmale und untersuchte nicht, ob ähnliche Ergebnisse für komplexere Bilder wie Gesichter oder Szenen gelten würden. Das Fehlen von Augenverfolgung während der Scans bedeutet, dass die Forscher nicht vollständig ausschließen konnten, ob subtile Augenbewegungen die neuronalen Signale beeinflussten.

Dennoch bieten die Ergebnisse Hinweise darauf, dass Menschen mit Aphantasie strukturierte, inhaltspezifische Aktivitäten im visuellen Kortex erzeugen können, obwohl ihnen ein bewusstes Bild fehlt. Diese Dissoziation zwischen Gehirnaktivität und Erfahrung stellt lang gehegte Annahmen in Frage, dass Aktivität in frühen visuellen Bereichen direkt mit dem visuellen Bewusstsein verbunden ist. Stattdessen deutet es darauf hin, dass nicht alle neuronalen Repräsentationen gleich geschaffen sind – einige können genügend sensorische Informationen tragen, um bewusste Bilder zu erzeugen, während andere dies möglicherweise nicht tun.

Die Studie eröffnet neue Wege für das Verständnis der neuronalen Basis der mentalen Vorstellungskraft und des visuellen Bewusstseins. Zukünftige Forschungen könnten untersuchen, welche Arten von Informationen im Gehirn während Imaginationsversuchen bei Aphantasie kodiert werden und ob unterschiedliche Feedback-Verbindungen im Gehirn für die veränderten Repräsentationen verantwortlich sein könnten.

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