Gesundheit : Ein Leuchten im Frontalhirn

Bas Kast

Was ist Intelligenz? Marvin Minsky kann die Frage nicht mehr hören. Minsky ist Experte für Künstliche Intelligenz (KI) am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge bei Boston - Amerikas Hochburg der Technik, ein Ort, an dem sich vor allem geistreiche Freaks wohl fühlen. Wie Minsky selbst, der als "Papst" der KI gilt, als enfant terrible - ein Reich-Ranicki der Robotik.

"Intelligenz", sagt Minsky, "ist das, was ich bei anderen bewundere, weil sie es besser können als ich." Na gut, es müsse sich bei diesem Etwas schon um "Intellektuelles" handeln. Wer 100 Kilo mehr stemmen kann, weckt Minskys Neid nicht.

Was immer Intelligenz auch sein mag, es ist jedenfalls etwas Begehrenswertes. Unter den Eigenschaften, die wir für uns selbst wünschen, liegt die Intelligenz nach der Gesundheit auf Platz Zwei, sagt die Erziehungswissenschaftlerin Linda S. Gottfredson von der Universität Delaware im amerikanischen Newark.

Für Intelligenzforscher auf der Suche nach dem Mysterium indes steht Grundsätzlicheres im Vordergrund: Gibt es die Intelligenz überhaupt oder setzt diese sich aus vielen verschiedenen Fähigkeiten (sprachlichen, rechnerischen, räumlichen) zusammen? Und zweitens: Bestimmen die Gene oder die Erziehung unseren IQ?

Eine neue Studie im Fachblatt "Nature Neuroscience" will gleich beide Fragen beantwortet haben. Das Team um den Hirnforscher Paul M. Thompson von der Universität von Kalifornien in Los Angeles (UCLA) hat die Hirne von eineiigen und zweieiigen Zwillingen verglichen und festgestellt: wie kaum ein anderer Hirnbereich wird die Struktur der vorderen Region, des Frontalcortex, von unseren Genen bestimmt.

Bei den eineiigen Zwillingen war der Unterschied in der Struktur des Frontalcortex - im Gegensatz zu anderen Hirnstrukturen - "fast null". Da diese Zwillinge genau die gleichen Gene haben, ist der Unterschied, der sich bei anderen Hirnregionen zeigte, auf Erziehung zurückzuführen. Die Struktur des Frontalcortex aber, so scheint es, bestimmen die Gene.

Als Nächstes testeten die Wissenschaftler die Intelligenz der Zwillinge. Das Ergebnis: Je ähnlicher die Struktur des Frontalcortex, um so ähnlicher der IQ. "Wir fanden, dass Unterschiede des Frontalcortex signifikant mit Differenzen in der intellektuellen Funktion einhergingen", lautet das Fazit der Forscher. Im Klartext: Gleiche Gene führen zu einem gleichen Frontalcortex und damit zu gleicher Intelligenz.

Damit ist der Streit vorprogrammiert. Denn nicht nur Kulturwissenschaftler, sondern auch ein beträchtlicher Teil der Hirnforscher ist skeptisch, ob die Gene unser Denkorgan bestimmen. Auch ob es überhaupt ein "Zentrum der Intelligenz" im Hirn gibt, wird von vielen Experten bezweifelt.

Der britische Hirnforscher John Duncan allerdings glaubt, das "Intelligenz-Areal" gefunden zu haben. Duncan und sein Team hatten Versuchspersonen in einen Scanner gelegt und ihre Hirnaktivität beobachtet, während sie IQ-Aufgaben lösten.

Obwohl es sich bei den Aufgaben um höchst unterschiedliche - sprachliche, räumliche, visuell-motorische - handelte, leuchtete immer ein ganz bestimmter Bereich auf - und zwar genau der gleiche, den auch Thompson im Visier hat: der Frontalcortex.

Der vordere Hirnlappen könnte somit für unsere Intelligenz tatsächlich von entscheidender Bedeutung sein. Aber wird diese Hirnregion ausschließlich von den Genen bestimmt? Eine endgültige Antwort gibt es nicht. Sicher ist allerdings, dass viele Bereiche des Hirns erst durch Umwelterfahrung strukturiert werden.

Das Hirn eines Babys zeichnet sich nämlich durch eine dramatische Überproduktion von "neuronalem Material" aus. Erst anhand der Erfahrung werden die Strukturen, die sich als nutzlos erweisen, verworfen.

So verschwinden in der Kindheit 20 Milliarden Synapsen - und zwar täglich, wie die amerikanische Biologin Lise Eliot in ihrem soeben auf Deutsch erschienenen Buch "Was geht da drinnen vor? Die Gehirnentwicklung in den ersten fünf Lebensjahren" (Berlin Verlag) schreibt. Synapsen sind die Kontaktstellen der Nervenzellen - für Hirnforscher die "Einheiten des Denkens".

Welche Synapsen erhalten bleiben, hängt von unserer Umwelt ab. Beispiel Sprachlaute: Um ein "L" zu kodieren, brauchen wir bestimmte synaptische Verbindungen, für ein "R" brauchen wir andere. Da Chinesen das "R" nicht verwenden, sterben die Strukturen, die diesen Laut "übernehmen" könnten, während der Kindheit ab. Später bleibt es für Chinesen zeitlebens schwer, beide Laute zu unterscheiden.

Erziehung ist somit an der Architektur des Hirns entscheidend beteiligt. Wie bei einer Skulptur liegt ihre Rolle darin, alles Überflüssige zu entfernen. Nicht nur die Sprache, auch andere Fähigkeiten, die unsere Intelligenz ausmachen, müssen stimuliert werden, damit sie überhaupt überleben. Aus dieser Sicht kann unsere Intelligenz nicht das alleinige Produkt der Gene sein.

Strittig bleibt auch, inwiefern "die" Intelligenz nicht doch auf verschiedene Hirnareale verteilt ist. KI-Forscher Minsky etwa vertritt in seinem Buch "The Society of Mind" die Vorstellung, unser Geist sei gewissermaßen eine Ansammlung vieler Experten.

Vielleicht ist es auch eine persönliche Kränkung, die Minsky davon überzeugt, er selbst sei eine Ansammlung von Spezialisten. "Ich kann Harmonien machen, die sich wie Mozart oder Chopin oder Bach anhören", sagt Minsky, der sich nicht gerade durch Bescheidenheit auszeichnet. "Aber nach ein paar Takten stimmt etwas nicht, weil ich keinen Sinn dafür habe, wie man einen Plan macht." Vieles von dem, was das Genie Bach konnte, gelinge auch ihm, sagt der Roboter-Experte. Für den letzten kleinen Rest aber brauche sein Hirn Hilfe. Von einem Menschen.

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