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Die Ordnung der Nervenbahnen im Gehirn

Wer schon einmal Bilder aus Rechenzentren und Serverräumen gesehen hat, weiß, dass eine geordnete, strukturierte Verkabelung ein Problem der Kreativität und der Effizienz ist. Man erlebt das täglich mit dem halben Dutzend Kabeln unterm Schreibtisch. Was aber, wenn es ein paar hundert Kabel sind, wie in einem halbwegs ausgestatteten kleineren Serverschrank? Und was, wenn es um ein paar Milliarden Leitungen geht – wie im menschlichen Gehirn? Die müssen erst einmal “gepackt”, verstaut werden – und dabei auch noch flexibel bleiben, denn das Gehirn unterliegt im Laufe eines Lebens dem Wandel.

Offenbar sind die Nervenbahnen im Gehirn nicht angeordnet wie in einer Schüssel Spagetti – also ohne besonderes Ordnungsprinzip, sondern folgen einem simplen Muster, wie bei der Erstellung eines Textilgewebes: die Bahnen verlaufen im Wesentlichen schön geordnet zwischen links und rechts oder rechtwinklig dazu. Und dann gibt es natürlich noch die Orientierung nach oben und unten. Aber bitte immer schön einfach und geordnet – nicht wie in einem heillos verknoteten Kabelsalat. Diese geometrische Struktur der Nervenbahnen beschreiben Van Wedeen und Kollegen in Science (hier die Pressemitteilung).

Das folgende Video visualisiert ein solches Muster der Nervenbahnen im menschlichen Gehirn, und im darauffolgenden Video erläutert Van Wedeen, der mit seinem Team dieses Muster visualisiert hat, diese neuronale Gewebestruktur.

Visualisierung der “Hirnverkabelung” (ohne Ton)

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Van Wedeen erläutert die 3d-Struktur der Nervenbahnen im Gehirn:

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Ansgar Beckermann über Willensfreiheit und Gerhard Roth

Am 6. März hat Ansgar Beckermann vor der Philosophischen Gesellschaft Bremen und der Wissenschaftsvereinigung “Wittheit” einen Vortrag zum Thema “Gehirn, Ich, Freiheit” gehalten. Das Vortragstehema ist der Titel seines gleichnamigen Buches. Aus diesem Anlass hat Radio Bremen ein Interview mit ihm geführt, das hier zu hören ist.
Beckermann geht kritisch auf die Argumente von Neurowissenschaftlern wie Gerhard Roth oder Wolf Singer ein, die behaupten, die Libet-Experimente würden zeigen, dass es keine Willensfreiheit gibt. Offenbar, so Beckermann, vertreten Roth und Singer nach wie vor den Cartesischen Dualismus von Körper und Seele. Unter dieser Voraussetzung kann es keine Bestätigung für einen freien Willen geben. Stattdessen müssten sie sich von der künstlichen Trennung von Gehirn und Person verabschieden.

Das folgende Video ist ein Ausschnitt eines anderen Vortrags von Beckermann an der Uni Heidelberg, in dem er das Argument mit den Libet-Experimenten erläutert:

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Gibt es Spiegelneurone? Interview mit V.S. Ramachandran

In einem bei Neurophilosophy veröffentlichten Interview wird V.S. Ramachandran zu einer Studie befragt, die keine Spiegelneurone im menschlichen Gehirn nachweisen konnte. Ramachandran hält das Ergebnis für “Unsinn”.

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Wird die Hirnforschung Psychologie und Philosophie überflüssig machen?

In Amsterdam findet vom 1. bis 3. April 2011 die Konferenz “Imaging the mind” statt. Sie soll, so Stephan Schleim, einer der Organisatoren, den aktuellen Stand der Hirnforschung ermitteln und einen Ausblick auf die Entwicklung von Psychologie, Philosophie und Hirnforschung werfen.
Die bildgebende Hirnforschung hat manche in dem Optimismus bestärkt, die letzten Fragen des menschlichen Bewusstseins klären zu können – und eventuell sogar Psychologie und Philosophie überflüssig zu machen. “Doch es häufen sich auch kritische Stimmen, welche die Erklärungskraft dieser Methoden für das Verständnis des menschlichen Geistes infrage stellen”, wie Stephan Schleim in seinem Blogeintrag berichtet.

Starke Zweifel haben beispielsweise Philosophen wie Julian-Nida Rümelin oder Ansgar Beckermann in ihren Büchern formuliert. (Links zu Amazon)

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Geschichte der Visualisierung des Geistes

Bei Boing Boing wird das kürzlich erschienene Buch von Carl Schoonover, “Portraits of the Mind: Visualizing the Brain from Antiquity to the 21st Century” (Affiliate Link zu Amazon) mit einigen Abbildungen daraus vorgestellt. Schoonover hat in dem Buch Bilder aus den Neurowissenschaften versammelt, die das menschliche Bemühen, den Geist zu lokalisieren und zu verstehen, veranschaulichen.
Jonah Lehrer hat das Vorwort dazu geschrieben.

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Hacker-Kritik an Neurowissenschaftlern

Der für seine Studien zu Wittgenstein bekannte und in Oxford lehrende Philosoph Peter Hacker wird im Philosopher’s Magazine porträtiert. Darin geht es um Hackers Kritik an philosophischen Einlassungen von Neurowissenschaftlern, die meistens Unsinn seien – worin er mit vielen anderen Philosophen (wie beispielsweise Peter Bieri und Ernst Tugendhat) übereinstimmt. Außerdem betrachtet Hacker die Philosophie nicht als kognitive Wissenschaft in dem Sinn wie es die Naturwissenschaften seien, die gesichertes Wissen anstreben. Philosophie befasse sich dem gegenüber mit dem Verständnis unserer Wissens: “philosophy is not a quest for knowledge about the world, but rather a quest for understanding the conceptual scheme in terms of which we conceive of the knowledge we achieve about the world.

Ein Interview zu Hackers Kritik an den Neurowissenschaften ist auf deutsch auch bei Gehirn & Geist online nachzulesen.
Auf deutsch ist zuletzt bei Suhrkamp “Neurowissenschaft und Philosophie: Gehirn, Geist und Sprache” erschienen: eine Auseindersetzung um die philosophischen Grundlagen der Neurowissenschaften zwischen Maxwell Bennett, Peter Hacker, John Searle und Daniel Dennett.

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Spiegelneurone – real oder Religion?

In der Debatte um die Existenz von Spiegelneuronen hat es neue interessante Beiträge gegeben.

Eine Studie stellt fest, dass Spiegelneurone in mehreren Bereichen des menschlichen Gehirns vorkommen sollen:
Is this the first ever direct evidence for human mirror neurons?

Demgegenüber ist Greg Hicock der Auffassung, dass die Theorie der Spiegelneurone unfalsifizierbar ist. Er zitiert Patricia Churchland, die in einer Diskussion über dieses Thema gesagt haben soll: “If mirror neurons are all over the brain then don’t they lose their explanatory power? Aren’t we now just back to our old friend, the How Does the Brain Work Problem?”:
Mirror Neurons – The unfalsiable theory

Der Neurocritic greift diese Position auf und führt sie weiter:
Mirror Neurons Join Marilyn Monroe Neurons and Halle Berry Neurons in the Human Hippocampus

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Ned Block über aktuelle Bewusstseinstheorien

Ned Block hat einen Artikel über drei in den Neurowissenschaften wichtige Bewusstseinstheorien als PDF-Dokument online gestellt: Comparing The Major Theories Of Consciousness.

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HABE ich meinen Körper? Reflexionen zu Monismus versus Dualismus

Helmut Wicht hat einen Vortrag von Martine Nida-Rümelin zur Transpersonalen Identität gehört und reflektiert im Anschluss daran seine Intuitionen zu Dualismus / Monismus. Dieses Posting hat mir in seiner Direktheit gut gefallen.

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Hirnfrequenz

Braincast – ein ganz hervorragender Podcast mit vorzüglichen weiterführenden Informationen in den jeweiligen Postings – möchte ich mal empfehlen. Dort gibt es immer etwas zwischen die Ohren, nämlich wirklich gute Informationen zu Gehirn, Geist und Psyche. Wenn man das Blog im Feedreader abonniert, kann man bequem die vollständigen Beiträge lesen.

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Antonio Damasio über die Rolle der Emotionen

Bei Monika Armand vom Neurowissenschaften-Blog habe ich ein Video gefunden, in dem Antonio Damasio über die Rolle der Emotionen spricht (auf Englisch). (Sie liefert auch einen Link, wie man sich die spanische Inhaltsbeschreibung von Google ins Englische übersetzen lassen kann).

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Barry Smith über Philosophie und Neurowissenschaften, blindes Sehen und Spiegelneurone

Im neuesten Podcast von Philosophy Bites spricht Barry Smith über die Anregungen, die die Philosophie aus den jüngsten neurowissenschaftlichen Entdeckungen erfährt. Als philosophisch interessante Phänomene werden das sogenannte blinde Sehen, bzw. Rindenblindenheit sowie die in den Sozial- und Geisteswissenschaften viel beachteten Spiegelneurone, die eine Grundlage für das Erlernen von Sprache und sozialem Verhalten sein sollen, erwähnt.

Dabei ist die Bedeutung der Spiegelneurone für psychokulturelle Vermögen wie Sprache oder Empathie bisher wissenschaftlich nicht belegt. Sie wurden 1995 von Giacomo Rizzolatti bei Tierversuchen entdeckt, aber die theoretische Lücke zwischen neuronalem Befund und psychischem Verhalten ist noch nicht gefüllt. Allerdings ist dieses Forschungsgebiet zur Erklärung psychischer, sozialer und kultureller Phänomene vielversprechend. So machen beispielsweise nicht-kanonische Verfahren der Psychotherapie wie Psychodrama oder Videotherapie Gebrauch von der Annahme eines neuronalen Korrelats sozialen Lernvermögens.
V.S. Ramachandran hat bei Edge einen Artikel veröffentlicht, indem er der Imitation auf Grundlage der Spiegelneuronen einen entscheidenden Beitrag zur menschlichen Evolution einräumt. Diesen Artikel hat er einige Jahre später an gleicher Stelle mit einem Beitrag über “Spiegelneurone und das Gehirn im Tank” ergänzt.

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