Neue Erkenntnisse zur menschlichen Bewusstseinsforschung

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – In einem wegweisenden Experiment haben Wissenschaftler zwei führende Theorien des Bewusstseins gegeneinander getestet, um die Ursprünge des menschlichen Bewusstseins besser zu verstehen.

Die Erforschung des menschlichen Bewusstseins hat einen bedeutenden Schritt nach vorne gemacht, indem zwei der führenden Theorien in einem groß angelegten Experiment direkt miteinander verglichen wurden. Die Integrated Information Theory (IIT) und die Global Neuronal Workspace Theory (GNWT) standen im Mittelpunkt dieser Untersuchung, die über sieben Jahre hinweg durchgeführt wurde. Beide Theorien bieten unterschiedliche Erklärungen dafür, wie Bewusstsein im Gehirn entsteht.

Die Integrated Information Theory (IIT) geht davon aus, dass Bewusstsein entsteht, wenn Informationen innerhalb eines Systems, wie dem Gehirn, tief integriert und vereinheitlicht werden. Solange die Informationen vereint bleiben, werden sie bewusst erlebt. Im Gegensatz dazu argumentiert die Global Neuronal Workspace Theory (GNWT), dass Bewusstsein auftritt, wenn bestimmte Informationen über ein Netzwerk von Gehirnregionen „gesendet“ werden, wodurch sie im Gehirn weit verbreitet und ins Bewusstsein gebracht werden.

In einem bahnbrechenden Experiment, das 2019 gestartet wurde, haben Wissenschaftler diese beiden konkurrierenden Theorien mit menschlichen Teilnehmern direkt verglichen. Die Ergebnisse, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurden, stellen einen bedeutenden Meilenstein auf dem Weg zum Verständnis der Ursprünge des Bewusstseins dar. Christof Koch, Ph.D., ein angesehener Forscher am Allen Institute, betonte die Bedeutung dieser Zusammenarbeit für die Lösung des Mind-Body-Problems, einer der größten intellektuellen Herausforderungen der Menschheit.

Die Studie ergab überraschende Hinweise auf funktionale Verbindungen zwischen Neuronen in den frühen visuellen Bereichen des Gehirns und den frontalen Regionen. Dies deutet auf eine starke Verbindung zwischen Wahrnehmung und Kognition hin, lenkt jedoch auch den Fokus von der Annahme ab, dass der präfrontale Kortex der Hauptsitz des Bewusstseins ist. Die Ergebnisse legen nahe, dass bewusste Erfahrungen stärker von der sensorischen Verarbeitung und visuellen Wahrnehmung abhängen könnten.

Diese Entdeckungen haben nicht nur Auswirkungen auf unser Verständnis von Bewusstsein, sondern könnten auch Licht auf Bewusstseinsstörungen wie Koma oder vegetative Zustände werfen. Die Lokalisierung der „Fußabdrücke“ des Bewusstseins im Gehirn könnte helfen, „verdecktes Bewusstsein“ bei nicht ansprechbaren Patienten mit schweren Hirnverletzungen zu erkennen.

Obwohl keine der beiden Theorien eindeutig bestätigt wurde, bleibt die Forschung wertvoll. Anil Seth, Ph.D., Professor für kognitive und rechnergestützte Neurowissenschaften an der University of Sussex, betonte, dass die Theorien zu unterschiedlich in ihren Annahmen und Erklärungszielen seien, um durch ein einziges Experiment widerlegt zu werden. Dennoch wurden wertvolle Erkenntnisse darüber gewonnen, wo und wann im Gehirn Informationen über visuelle Erfahrungen dekodiert werden können.

Das Experiment umfasste 256 Probanden, was für diese Art von Studie beispiellos ist. Die Forscher zeigten den Teilnehmern verschiedene visuelle Reize und nutzten drei gängige Messmethoden des menschlichen Gehirns, um die Gehirnaktivität während der Betrachtung der Reize zu untersuchen. Diese hochgradig kollaborative Studie ist das Ergebnis einer groß angelegten, offenen wissenschaftlichen Zusammenarbeit, die 2018 bei einem Workshop am Allen Institute begann.

Christof Koch betonte, dass adversariale Kollaborationen ein mächtiger sozialer Prozess seien, der jedoch aufgrund seiner herausfordernden Natur selten genutzt werde. Die biomedizinische Forschung könnte enorm von einem solchen „freundlichen“ Wettbewerb zwischen Theorien profitieren, erfordert jedoch viel Zusammenarbeit und ständige Bemühungen, um alle Beteiligten auf Kurs zu halten.

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