Neurospiele

Vom Sinn und Unsinn elektronischer Hirntrainer für den Hausgebrauch

Neurospiele

Vom Sinn und Unsinn elektronischer Hirntrainer für den Hausgebrauch

Die Natur hat den Menschen mit einem ausdrucksvollen Gesicht ausgestattet, doch manche Dinge können wir nicht: die Ohren spitzen zum Beispiel. Doch Abhilfe naht. Wie wäre es mit einem Paar flauschiger Katzenohren, die hochstehen, wenn Sie wach und aufmerksam sind, bei Müdigkeit herabhängen und bei Aufregung wackeln? Dann wüsste jeder gleich, wie es Ihnen geht, und könnte sich darauf einstellen. Kein Problem, die Firma Neurowear liefert die Brainwave Cat Ears wahlweise in Schwarz oder Rosa.

Ermöglicht von den Fortschritten der EEG-Technik, drängen derzeit immer neue technische Spielereien rund ums Gehirn, neudeutsch: Neurogadgets, auf den Markt. Mit deren Hilfe, so versprechen die Hersteller, können die Träger ihr Denkorgan besser kennenlernen und optimal nutzen.

Headsets wie MindWave der Firma NeuroSky oder Emotiv Insight des Herstellers Emotiv schmiegen sich futuristisch elegant an Stirn, Hinterkopf und Ohrläppchen. Ihre Elektroden registrieren unterschiedliche Hirnzustände wie Konzentration, Anspannung, Interesse oder Aufregung. Damit kann der Nutzer feststellen, wie gut er sich beim Meditieren oder beim Lösen von Rechenaufgaben konzentriert. Entwickler von Lernsoftware sehen so, an welchen Stellen den Probanden die Konzentration abhanden kommt. Mit dem bewussten Wechsel zwischen Vorstellungsbildern, die deutlich unterscheidbare EEG-Signale produzieren, kann man virtuelle Tiere durch virtuelle Wälder jagen und mit einem Blinzeln die Flinte abdrücken.

Es geht aber auch anspruchsvoller: Mit den Ableitungen vom eigenen Gehirn lassen sich unterschiedliche Geräte steuern, vom Schreibprogramm über Spielzeug­hubschrauber bis zum Rollstuhl. Und auch die Kunst hat das EEG entdeckt: Die in New York arbeitende Künstlerin Lisa Park verknüpfte die Elektroden von MindWave mit fünf Lautsprechern, die wiederum mit flachen Wasserschalen in Verbindung standen. Mithilfe der Veränderung ihrer Hirnaktivität konnte sie die Wasserflächen in Bewegung setzen, während sie selbst bewegungslos in der Mitte kniete. Im Brain Painting-Projekt der Universität Würzburg ermöglicht die EEG-Technik vollständig gelähmten Künstlern, Bilder zu komponieren (siehe auch Heft 7/2012: Wie kann man lernen, mit dem Gehirn zu malen?).

All diesen Geräten ist gemeinsam, dass sie die Hirnströme lediglich auffangen und weiterverarbeiten. Doch es geht natürlich auch andersherum. Die „transkranielle Gleichstromstimulation“ (tDCS) wird erfolgreich zur Therapie von Epilepsie und Depressionen oder zur Unterstützung der Rehabilitation nach Schlaganfällen verwendet. Dabei werden über Elektroden schwache Stromimpulse durch den Schädel in das Gehirn geleitet.

Auch diese Technik ist derzeit auf dem Weg aus der Medizin in den Selfmade-, Lifestyle- und Enhancementsektor, denn die nötigen Geräte sind relativ einfach und billig zu bauen. Man braucht lediglich eine Batterie und ein wenig Elektronik, Anleitungen finden sich auf YouTube. Das US-Unternehmen Foc.us hat gerade ein fertig zu kaufendes Exemplar auf den Markt gebracht. Der Hirnstimulator platziert je zwei Elektroden auf beiden Seiten der Stirn und sendet Impulse durch den präfrontalen Kortex, die Hirnregion hinter der Stirn. „Erhöhen Sie die Plastizität Ihres Gehirns! Lassen Sie Ihre Neuronen schneller feuern! Übertakten Sie Ihr Gehirn, denken Sie schneller!“, wirbt der Hersteller – und verspricht die ultimative Performance bei Computerspielen.

Unsinnig ist die Idee, die Gehirnleistung durch Stromzufuhr zu verbessern, nicht. „Die Stromzufuhr verändert die Erregbarkeit der Neuronen“, erklärt Michael Nitsche, Professor für Klinische Neurophysiologie an der Universität Göttingen. „Schneller werden die Neuronen davon nicht, aber ihre spontane Aktivität verändert sich.“

Verschiedene Studien zeigen, dass diese Stimulation mit Gleichstrom bei gesunden Probanden die Aufmerksamkeit erhöhen, das Arbeitsgedächtnis erweitern, das Erlernen neuer mathematischer und motorischer Fähigkeiten und das Vokabellernen verbessern kann. „Wir suchen die physiologischen Grundlagen der Kognition, es geht uns nicht um große Effekte“, beschreibt Nitsche seine Arbeit. „Wir erzielen bei Gesunden eine Verbesserung der Lernleistung um etwa zehn Prozent.“

Zahlreiche Gruppen erforschen derzeit, wozu diese Technik noch eingesetzt werden könnte. Die sich entwickelnde Szene der Selbstbastler und Laienexperimentatoren sehen die Forscher jedoch kritisch. „Der Begriff ‚nichtinvasiv‘ sollte hier gar nicht benutzt werden“, plädieren die Psychologen Nick Davis und Martijn van Koningsbruggen. Denn er suggeriere, die Technik sei ungefährlich. „Wir wissen nichts darüber, was mit dem Gehirn geschieht, wenn man über Wochen oder Monate täglich oder jeden zweiten Tag diese Stimulation durchführt“, warnt auch Nitsche.

Zudem hängt der Effekt, den man mit der Stimulation erzielt, von den Aufgaben ab, die man durchführt. „Bei einigen Aufgaben bekommt man eine Verbesserung der Leistung, wenn man die Erregbarkeit der Neuronen erhöht, bei anderen, wenn man sie herabsetzt“, ist Nitsches Erfahrung. Wer schon nahe am Optimum seiner Gehirnleistung arbeitet, verschlechtert durch Stromzufuhr seine Leistungen. „Sich Elektroden auf den Kopf setzen, den Strom anstellen und man wird klüger: So einfach ist das nicht.“

Die Königsklasse der Neurogadgets bestehe darin, beide Techniken zu kombinieren, also die Ableitung der Aktivität des einen Gehirns mit der Steuerung der Stromimpulse für ein anderes Gehirn zu verbinden. Auch damit haben Forscher schon erste experimentelle Erfahrungen gesammelt.

Die neue Welt der Neurogadgets kann uns bei klar umrissenen Aufgaben vielleicht beim Denken helfen. Doch für das gesunde Gehirn scheinen sie auf absehbare Zeit nicht effizienter zu sein als die klassische Methode, das Hirn auf Trab zu bringen: genug Schlaf, ausgewogenes Essen und viel interessanter Input.

Internet

Literatur

  • Dennis J. L. G. Schutter: Syncing your brain: electric currents to enhance cognition. In: Trends in Cognitive Sciences, 18/7, 2014
  • Nicholas S. Fitz, Peter B. Reiner: The challenge of crafting policy for do-it-yourself brain stimulation. Journal of Medical Ethics, June 2013
  • Jared C. Horvath, Olivia Carter, Jason D. Forte: Transcranial direct current stimulation: five important issues we aren’t discussing (but probably should be). Frontiers in Systems Neuroscience, 8, Art. 2, 2014

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