Was wir von 5000 Gehirnen lernen

Mäuse, Ungeziefer und Hamster sind nicht mehr die einzige Möglichkeit, um das Gehirn zu erforschen. Funktionale MRT (fMRT) erlaubt Wissenschaftlern Gehirnaktivität an lebendigen, antmenden, entscheidungstreffenden Menschen zu messen. Read Montague gibt uns einen Überblick darüber, wie diese Technologie uns dabei hilft, die komplizierte Art und Weise, wie wir miteinander inteagieren, zu verstehen.

Jeder interessiert sich
für andere Menschen.

Jeder hat Beziehungen
zu anderen Menschen

und ist an diesen
Beziehungen interessiert

aus vielerlei Gründen.

Gute Beziehungen,
schlechte Beziehungen,

ärgerliche Beziehungen,
skeptische Beziehungen,

und ich werde mich
auf das Kernelement

einer Interaktion
bei einer Beziehung konzentrieren.

Als Inspiration dient mir
die Tatsache, dass wir alle

mit anderen Menschen
interagieren wollen.

Alle komplizierten Funktionen
werde ich dabei herauslassen

und werde dieses
simplifizierte Objekt,

einem Test unterziehen
und die frühen Stadien

neuer Erkenntnisse zeigen,
dessen was da

in zwei Gehirnen geschieht,
während sie gleichzeitig interagieren.

Aber bevor ich das mache,
erzähl ich Ihnen ein paar Dinge,

die dies ermöglicht haben.

Erstens, können wir jetzt sicher

der gesunden Hirnaktivität lauschen.

Ohne Nadeln oder Radioaktivität.

Ohne klinischen Grund
können wir auf die Straße gehen

und die Gehirnaktivität von
Freunden und Nachbarn

beim Lösen verschiedener kognitiver Aufgaben
aufnehmen und wir benutzen dazu

eine Methode, die funktionelle
Magnetresonanztomographie heißt.

Sie alle haben wahrscheinlich
schon davon gehört oder gelesen.

Ich gebe Ihnen jetzt eine
Zwei-Sätze-Version darüber:

Wir alle kennen fMRTs.
Diese benutzen Magnetfelder

und Radiowellen, um Schnappschüsse
des Gehirns aufzunehmen,

oder Ihres Knies oder Magens,

das sind in der Zeit eingefrorene
Graustufen-Bilder.

In den 1990ern wurde entdeckt,

dass man dieselben Maschinen
anders einsetzen konnte,

und genau so mikrokopische
Durchblutungs-Filme,

simultan von hunderttausend Seiten
der Hirnareale machen konnte.

Okay, na und? Dieses "na, und" bewirkt

Veränderungen neuraler Aktivitäten.
Die Dinge, die Ihr Gehirn und

die Software in Ihrem Gehirn arbeiten lässt

sind eng mit Durchblutungsänderungen verbunden.

Wenn Sie einen Durchblutungsfilm drehen,
erhalten Sie einen unabhängigen

Proxy der Gehirnaktivität.

Dies hat im wahrsten Sinne des Wortes
die Kognitionswissenschaft revolutioniert.

Nehmen Sie irgendeinen
geistigen Prozess: das Gedächtnis,

motorische Planungen,
über die Schwiegermutter nachdenken

sich über Leute ärgern,
emotionale Antworten etc., etc.,

stecken Sie Menschen
in funktinale MRI Geräte und

beobachten Sie, wie diese Variablen
sich auf die Gehirnaktivität auswirken.

Es befindet sich in seinen Anfängen,
und bestimmte Messwerte sind unausgereift,

aber vor 20 Jahren
hatten wir noch gar nichts.

Man konnte das mit gesunden
Menschen nicht machen.

Daraus wurde eine Revolution
und es eröffnete uns

neue experimentelle Verfahren.
Neurobiologen haben,

wie sie wissen, viele Verusuchstiere,

Würmer, Nagetiere,
Fruchtfliegen und ähnliches.

Und jetzt haben wir ein
neues Versuchsobjekt: Menschen.

Wir können jetzt Menschen einsetzen,

um die Software an ihm selbst zu erforschen
und zu entwickeln und erhalten daraus

immer mehr biologische Messungen.

Ok, ich gebe Ihnen ein Beispiel,
was für Experimente wir machen

und sie befinden sich im Wertungsareal.

Wertung ist genau das,
was Sie denken

Wenn Sie zwei Unternehmen
miteinander vergleichen

möchten Sie wissen,
welches mehr Wert ist.

Die Kulturen entdeckten das Schlüsselelement
des Vergleichens vor Tausenden von Jahren:

Wenn Sie Orangen mit Windschutzscheiben
vergleichen wollen, was machen Sie da?

Nun, man kann sie nicht
miteinander vergleichen.

Sie sind nicht vergleichbar.
Sie haben nichts miteinander zu tun.

Deshalb drücken Sie diese Dinge
in einer gemeinsame Währungsskala aus,

setzen sie auf diese Skala
und werten sie entsprechend.

Ihr Gehirn muss genau dasselbe tun,

und wir verstehen jetzt allmählich,

wie Gehirnsysteme arbeiten,
wenn sie werten

und eines von ihnen enthält ein Neurotransmittersystem,

dessen Zellen in Ihrem Hirnstamm liegen

und das chemische Dopamin
im restlichen Gehirn verteilen.

Ich gehe nicht in die Einzelheiten,
aber das ist eine wichtige

Entdeckung, und wir wissen
jetzt schon eine Menge darüber,

nur über einen kleinen Teil davon,
aber er ist wichtig,

denn das sind die Neuronen,
die man z.B. bei Parkinson verliert.

und es gibt Neuronen, die sogar regelrecht

durch jeden Medikamentenmissbrauch
entführt werden, und das hat einen Sinn.

Drogenmissbrauch verändert die Art,

wie sie die Welt bewerten.
Sie ändern die Art wie Sie

die mit dem Medikament ihrer Wahl
verbundenen Symbole bewerten,

und sie schätzen sie vor allen anderen Dinge.

Hier befindet sich wiederum das Hauptmerkmal.
Diese Neuronen sind auch

daran beteiligt, wie Sie abstrakte Ideen bewerten,

und ich zeige Ihnen hier einige Symbole,
denen wir aus vielerlei Gründen

auch einen Wert beimessen.

Wir haben eine Verhaltens-Supermacht
in unserem Gehirn

und sie erfordert zumindest partiell Dopamin.

Wir können jeden Instinkt leugnen,
um eine Idee zu retten,

eine simple Idee. Keine
andere Spezies kann das.

1997 beging die Sekte "Heaven's Gate"
einen kollektiven Selbstmord,

weil die Idee gepredigt wurde,
dass sich ein Raumschiff

hinter dem damals sichtbaren
Kometen Hale-Bopp versteckte.

Es würde sie zum nächsten Level mitnehmen.
Es war ein unglaublich tragischer Vorfall.

Mehr als 2/3 davon
hatten Hochschulabschluss.

Es geht darum, dass sie ihren
Überlebensinstinkt leugnen konnten,

indem sie genau das Sytem einsetzten,
welches dort eingesetzt wurde,

um sie am Leben zu erhalten.
Das nenne ich Kontrolle, oder?

Ich habe eine selbstverständliche Sache

nicht erwähnt,
die den Fokus meiner

weiteren Rede bilden wird,
nämlich andere Menschen.

Dasselbe Wertesystem
wird über den Haufen geworfen,

wenn wir die Interaktion
mit anderen Menschen evaluieren.

Dasselbe Dopaminsystem,
das drogenabhängig wird,

das Sie erstarren lässt,
wenn Sie Parkinson haben,

das verschiedene Formen
von Psychosen mit sich bringt

beteiligt sich auch daran, die Interaktionen
mit anderen Menschen zu evaluieren

und Gestiken einzuschätzen,

wenn Sie mit jemand anderes interagieren.

Ich gebe Ihnen ein Beispiel:

Sie merken gar nicht,
was für eine enorme

Rechenleistung Sie
in diese Domäne einbringen

Einige Beispiele: Dieses 3 Monate alte Baby.

Sie macht sich noch in die Windeln
und kann nicht rechnen.

Sie ist mit mir verwandt.
Da wird sich jemand freuen, sie dort zu sehen.

Man kann ihr ein Auge zudecken
und immer noch vom anderen Auge

etwas ablesen;
ich sehe da Neugierde

in einem Auge, im anderen vielleicht
etwas mehr Überraschung.

Dieses Pärchen: Sie teilen
einen Augenblick miteinander –

bei einem Experiment haben wir

verschiedene Teile dieses Bildes
ausgeschnitten und doch

kann man erkennen,
dass sie ihn quasi parallel teilen.

Elemente dieser Szene
vermitteln uns das auch direkt,

aber man kann es
in ihren Gesichtern lesen,

wenn man ihre Gesichter mit normalen vergleicht,
gäbe es da ganz subtile Signale.

Hier ein anderes Pärchen. Er zeigt sich uns

und sie drückt ihm sehr klar

Liebe und Bewunderung aus.

Und noch ein Paar. (Lachen)

Ich glaube, ich sehe hier links
keine Liebe und Bewunderung. (Lachen)

Ich weiß sogar, dass das seine Schwester ist
und Sie können fast hören

wie er sagt: "Ok, wir machen das fürs Foto

und danach nimmst Du mir das Bonbon weg
und knallst mir eine." (Lachen)

Er bringt mich um,
weil ich das gezeigt habe.

Was bedeutet dies eigentlich?

Es bedeutet, wir bringen eine
enorme Einschätzungskapazität mit.

Es aktiviert tiefe Gehirnareale,

die dafür da sind, Sex,
Essen, Salz erbeuten zu wollen.

Sie halten Sie am Leben und geben ihnen den Zucker,

so eine Art Verhaltensimpuls,
den wir Supermacht nennen.

Wie können wir dies also verwenden
und eine inszenierte, gesellschaftliche

Interaktion in einen wissenschaftlichen Test verwandeln?

Die kurze Antwort darauf heißt: Spiele.

Wirtschaftsspiele. Wir begeben uns in zwei Bereiche.

Ein Bereich heißt: experimentelle Ökonomie
Der andere: Verhaltensökonomie.

Dann berauben wir sie ihrer Spiele.
Und benutzen sie für unsere Absichten.

Dies zeigt ein bestimmtes Spiel,
das "Ultimatum-Spiel" heißt.

Die rote Person erhält 100 $
und sie darf der blauen

einen Anteil anbieten.
Angenommen Rot will 70 behalten,

und bietet Blau 30 an.
Er bietet also ein 70/30-Verteilung an

Blau übernimmt die Kontrolle und sagt:
"Ja, ich nehme an"

in dem Falle erhält er das Geld,
oder Blau sagt:

"Ich lehne ab," dann keiner erhält etwas.
Ok?

Ein rational wählender Ökonom würde sagen:

Gut, nimm alle Ungleich-Null-Angebote.

Was machen die Menschen?
Bei einem 80/20 Anteil ist es ihnen gleich.

Bei 80/20 ist es wie beim Münzenwerfen,
ob man annimmt oder nicht.

Warum ist das so?
Weil man verärgert ist.

Man ist sauer. Es ist unfaires Angebot
und damit kennt man sich aus.

So ein Spiel wurde in meinem Labor und
in vielen anderen in der Welt durchgeführt.

Dies gibt Ihnen eine kleine
Vorstellung von den Dingen,

die diese Spiele testen.
Das Interessante dabei ist,

dass diese Spiele einen großen, kognitiven
Verarbeitungsapparat voraussetzen.

Sie müssen sich mit der richtigen Vorstellung
von einer anderen Person an den Tische setzen.

Sie müssen in der Lage sein,
sich zu erinnern, was Sie getan haben.

Sie müssen im richtigen Moment dafür eintreten.

Dann müssen Sie, den zurückkommenden
Signalen entsprechend, ihr Modell erneuern,

und etwas Interessantes tun.

Man muss eine Art Tiefenanalyse
der Gedanken betreiben.

Man muss nämlich entscheiden,
was der andere von einem erwartet.

Sie müssen Signale senden, um die Vorstellung
von Ihnen in deren Gehirn zu steuern.

Wie bei einem Vorstellungsgespräch.
Sie sitzen jemandem gegenüber,

der von Ihnen ein vorgefasstes Bild hat,

Sie senden Signale über den Tisch,
um dieses Bild von Ihnen

dorthin zu bewegen,
wo Sie es hinhaben wollen.

Wir sind darin so gut,
wir merken das noch nicht einmal.

Diese Art Tests machen sich dies zunutze, ok?

Und dabei haben wir herausgefunden,
dass Menschen sich eigentlich

beim gesellschaftlichen Austausch
wie Kanarienvögel verhalten.

Kanarienvögel wurden in Minen
als Biosensoren benutzt.

Wenn sich Methan bildete,
oder Kohledioxide

oder wenn Sauerstoff ausgestoßen wurde,
fielen die Vögel in Ohnmacht

bevor es den Menschen passierte –
sie fungierten also als Frühwarnsystem:

"Kommt aus der Mine heraus.
Es sieht nicht gut aus."

Menschen kommen an den Tisch
– und sogar für diese stumpfe,

inszenierte soziale Interaktion, bei der bloß

Zahlen zwischen den Leuten hin- und hergehen,

bringen sie viel Feingefühl auf.

Wir wussten, das konnten wir
uns zu Nutze machen und tatsächlich

jetzt, wo wir es gemacht haben
und wir haben es

bei einigen tausend Menschen getestet,
ich glaube so an die

fünf oder sechstausend waren es. Wir brauchen

aber für einen biologischen Test
eine viel größere Anzahl als diese

aber sie ist auch so bemerkenswert.

Dennoch haben sich Muster ergeben,
und wir konnten

sie in mathematische Modelle umwandeln,

und diese mathematischen Modelle
für neue Erkenntnisse nutzen,

die diese Interaktionen betreffen. Und nun?

Dieses "und nun" ist eine richtig
gutes Maß für unser Verhalten,

die Wirtschaftsspiele bringen uns dazu,
optimal zu spielen

Wir können das während des Spiels berechnen.

Und wir können das Verhalten sozusagen zerlegen.

Das Coole ist, dass wir vor
sechs oder sieben Jahren

ein Team zusammenstellten.
Das war damals in Houston, Texas.

Heute befindet es sich in Virginia und London.
Wir entwickelten eine Software,

die mit Hilfe funktioneller Magnetresonanztomographie.

über das Internet verlinkt wird.
Wir haben bis zu sechs Maschinen gebaut,

aber schauen wir uns mal zwei genauer an.

Es synchronisiert also Maschinen überall auf der Welt.

Wir synchronisieren die Maschinen,
setzen sie in diese

sozialen Interaktionen und belauschen beide

interagierenden Gehirne.
Es ist das erste Mal,

das wir nicht auf Durschschnittsmenschen,
sondern auf Individuen schauen,

oder Individuen Computerspiele spielen lassen

und daraus Schlüsse ziehen.
Wir können individuelle Dyaden erforschen.

Wir können die Art, wie ein Mensch
mit einem anderen interagiert erforschen,

die Zahlen erhöhen
und neue Einblicke

in die Grenzen
der normalen Kognition erlangen.

Aber noch wichtiger ist, dass wir Menschen,

die klassisch als verrückt galten,
oder einen Hirnschaden haben,

in sozialen Interaktionen eintreten lassen und
diese dann zur Untersuchung nutzen können.

Wir haben also diesen Aufwand unternommen.
Wir haben ein paar Erfolge erzielt,

ein paar unausgereifte
Entdeckungen gemacht.

Wir glauben, dass das Zukunft hat.
Aber es ist an uns

hineinzugehen und das zu redefinieren,
mit einem neuen Lexikon

ein mathematisches,
das sich von denen

wie wir über Geisteskrankheiten dachten,
abgrenzt.

Die Geisteskrankheiten sollen
so charakterisiert werden,

wie die Vögel bei ihrem Austausch.
Wir nutzen also aus,

dass der gesunde Partner,
einen hochgradig Depressiven

oder einen Autisten spielt,

oder einen Menschen mit ADHS,

wir nutzen dies wie einen Biosensor, und danach

nehmen wir die Computerprogramme,
um so einen Menschen zu kreieren

eine Art Prüfer des Ganzen.

Es ist noch zu früh,
aber wir beginnen Webseiten

auf der ganzen Welt einzurichten.
Hier nenne ich ein paar:

"Die Nabe", ironisch genug,

befindet sich im kleinen Roanoke, Virginia.

In London gibt es eine weitere, und andere

werden gerade fertiggestellt.
Wir hoffen, diese Daten freigeben zu können.

Es ist eine komplizierte Sache,

das dem ganzen Rest der Welt
zur Verfügung zu stellen.

Aber wir machen auch Studien
über einen kleinen Teil,

der uns als Menschen interessant macht

und deshalb möchte ich andere Leute,
die daran interessiert sind dazu einladen

uns nach der Software oder
sogar nach Beratung zu fragen,

wie sie weiter vorgehen können.

Ich möchte Sie mit einem Gedanken verabschieden.

Das Interessante an der Erforschung der Kognition

war, dass wir irgendwie eingeschränkt waren.

Wir hatten nicht die Hilfsmittel,
um interagierende Gehirne zu beobachten,

gleichzeitig.

Fakt ist aber, dass sogar,
wenn wir alleine sind

wir tief in uns soziale Kreaturen sind.
Wir sind keine Einzelgehirne,

die sich aus Eigenschaften gebildet haben,
die sie am Leben erhalten,

unabhängig von anderen.
Unsere Gehirne sind

von anderen Menschen abhängig.
Sie hängen von ihnen ab.

und erhalten durch andere Menschen Ausdruck.

Wer man ist, weiß man also ganz oft nicht

bis man mit anderen Menschen interagiert,

die einem nahe stehen,
oder Feinde sind

Menschen, die dich anzweifeln.

Dies ist der erste Schritt,
um diesen Einblick

in das, was Menschen machen,
in ein Instrument zu verwandeln

und neue Erkenntnisse über
Geisteskrankheiten zu erlangen

Danke für die Einladung. (Applaus)

(Applaus)