Entstehung des Bewusstseins im Gehirn
[q "FK"] Im Kontext der Bewusstseinstheorie führe ich noch ein
[i]gekürztes[/i] Referat [i](4 Druckseiten)[/i] eines Wiener
Humanmediziners und Molekularbiologen (HG, gepostet am 08.01.04) ad
’[b]Entstehung des Bewusstseins im Gehirn[/b]’ ein. (~Link)[q]
[q "FK"] In früheren ausgiebigen Fachdiskursen (Philosophie und
Psychologie) habe ich mich den “HG“-Thesen (s. Link) angeschlossen,
die mir nach dem damaligen Erkenntnisstand (vor circa 5 Jahren)
plausibel erschienen. Ich habe mich allerdings zwischenzeitlich von
diesen Fachdiskursen weitestgehend (temporär) zurückgezogen und bin
nun gespannt, ob sich in dieser Denkrichtung mittlerweile
Weiterführendes ergeben hat (etc).[q]
Hier ist der exzerpierte Wortlaut:
[q HG] Ich stelle das Referat, das ich vor Jahren einmal gehalten
habe, in gekürzter Form hier herein und will darstellen, dass man -
ohne einen Geistpostulieren zu müssen - durchaus in der Lage ist und
einmal sein wird, Bewusstsein mit naturwissenschaftlichen/biologischen
Mitteln zu klären. Ich hoffe, er ist einigermaßen lesbar:
Neuronen sind - im Gegensatz zu den anderen Zelltypen - überaus
polymorph; die Form eines Neurons bestimmt zum Teil, wie es sich mit
anderen zur neuroanatomischen Struktur eines bestimmten Gehirnbereichs
verbindet, ausder Struktur ergibt sich auch hier also die Funktion.
Die Nervenzellen des Zentralnervensystems sind vielfältig angeordnet,
in manchen Fällen können wir im Gehirn Karten definieren, in denen
nicht nur die Körperoberfläche, sondern auch Sinneseindrücke kartiert
werden. Diese Karten stehen mit den Rezeptorzellen, etwa den
Mechanozeptoren der Haut oder der anderen Sinneszellen in Verbindung,
außerdem besteht auch eine sehr enge und verflochtene Verbindung zu
anderen Bereichen des Gehirns und schließlichsind die Karten auch sehr
vielfältig untereinander verbunden. Die eigentliche Neuroanatomie
entsteht im Laufe der Ontogenese aufgrund DYNAMISCHER Primärvorgänge,
die kein Lernprozess darstellen, sondern Selektion sind! Die Selektion
findet übrigens nicht auf der Ebene der einzelnen Nervenzellen,
sondern ausschließlich im Bereich der Neuronengruppen statt, die
individuelle Entwicklung des Gehirns ist also ein Selektions- und
damit ein Wettbewerbsprozess. Variante Neuronengruppen, in dem sich
ein somatisch (!) selektiertes Nervengewebe ausbilden konnte,
bezeichnen wir als primäres Repertoire. Wichtig erscheint mir
estzuhalten, dass es sich bei diesem Vorgang um epigenetische Prozesse
handelt, was bedingt, dass die DNA keinen festen Bauplan für das
primäre Repertoire enthält. Vergleicht man nämlich diese Repertoires
von Monozygoten, stellen wir fest, dass sie nicht ident sind. Wie so
oft, stellen die Gene also nur den Rahmen der Entfaltung der
Ontogenese zur Verfügung. Damit aber noch nicht genug, es kommt zum
nächstfolgenden Selektionsmechanismus, der aber auf die Anatomie
keinen Einfluss mehr hat, zumindest in den meisten Fällen nicht. Wir
können uns das so vorstellen, dass durch Verhalten neurobiochemische
Prozesse initiiert werden, was eben auch wieder selektiv zu einer
Verstärkung oder Schwächung synaptischer Verbindungen führt. Daraus
ist das sekundäre Repertoire entstanden. Zusätzlich müssen wir das
Konzept der reziproken Kopplung, das sich auf die Wechselwirkungen
zwischen den Karten (mind maps) des Gehirns bezieht. In diesem Rahmen
stimmen sich etwa die volutiv neu entstanden Gehirnbereiche ab, um
neue Aufgaben erfüllen zu können. Dazu haben sich - wie schon erwähnt
- primäre und sekundäre Karten gebildet, die untereinander durch
überaus starke parallele und wechselseitige Verbindungen mehrfach
gekoppelt sind. Durch diese Kopplung der Outputs von Mehrfachkarten,
die mit der Sensomotorik des Lebewesens reziprok gekoppelt sind, kommt
es zur Kategorisierung der Wahrnehmung, was durch eine übergeordnete
dynamische Struktur, der sog. Globalen Karte, die selbst reziprok
gekoppelte, lokale Mehrfachkarten, die für Sinne und für Bewegung
zuständig sind, enthält, erreicht wird. Dazu fügt sich, dass diese
Karten mit nicht kartierten Teilen unseres Gehirns wechselwirken. Die
schon oben erwähnte Selektion neuronaler Gruppen innerhalb der lokalen
Karten führt dann zu bestimmten kategorischen Reaktionen. Zu beachten
ist dabei, dass diese nicht wie in einem Computer vor sich geht,
vielmehr selektiert die senso-motorische Aktivität solche neuronalen
Gruppen, die Verhalten zeigen, das zur Kategorisierung führt. Diese
Vorgänge laufen deshalb anders als in Computern ab, weil es im Gehirn
(auf dieser Ebene) keine instruierenden Codes gibt. Das ist doch
schön, nicht ...? Zu beachten ist ferner, dass Kategorisierung immer
in bezug auf interne Wertkriterien erfolgt, die durch evolutionäre
Selektion entstanden sind. Besonders diesen Aspekt mögest du im nicht
außer Acht lassen. Wir finden sie damit natürlich in jenen
Gehirnarealen, die Körperfunktion autonom regulieren, was
zuVerhaltensweisen führt, die den Anforderungen lebenserhaltender
Systeme angemessen erfüllen. In einer - auch evolutiv - ersten,
einfacheren Form desBewusstseins wird man sich der Umwelt geistig
bewusst, das Gehirn bildet davon (im übertragenen Sinne) Bilder ab. Zu
beachten, dass auf dieser Ebene das Erfassen zeitlicher Abläufe, also
von Vergangenheit und Zukunft, nicht möglich ist. Man nimmt an, dass
Lebewesen, die über keine Sprache (Säugetiere, Vögel) verfügen, mit
dieser Form des Bewusstseins vorlieb nehmen müssen, was aber nicht
bedeutet, dass Erfahrungen, die ausschließlich aus der Vergangenheit
stammen, nicht verwertet werden können, klar. Um diese Form des
Bewusstseins im Gehirn entstehen zu lassen, zitiere ich folgende
Vorstellung: frühere Signale, die mit den (vom inneren
Kontrollsystemen gegebenen - s.o.) Werten verknüpft sind, und
kategorisierte Signale aus der Außenwelt werden korreliert und führen
in Begriffs bildenden Bereichen zum Gedächtnis. Dieses Gedächtnis, das
zur Begriffskategorisierung fähig ist, verknüpft reziprok gekoppelte
Pfade mit gegenwärtig ablaufender Wahrnehmungkategorisierung von
Signalen aus der Umwelt. Dieser Vorgang läuft in den Systemen der
Hirnrinde ab, die in der Lage sind, begriffliche Funktionen
durchzuführen. Also nochmals: das System für Wertekategorien tritt
dann durch reziproke Kopplung mit Gehirnbereichen in Verbindung,
welche die Wahrnehmung von Ereignissen und Signalen aus der Welt
weiterkategorisieren. Die Erfahrung von Wahrnehmung (oder Vorgängen)
ergibt sich, wenn ein Gedächtnis für Begriffe eine Beziehung zwischen
den aktuellen Wahrnehmungskategorisierungen herstellt. Das primäre
Bewusstsein ist eine Art erinnerte Gegenwart.
Wenn es durch viele Modalitäten (Gesichtssinn, Tastsinn usw.)
vermittelt wird, ist diese Form des Bewusstseins für eine Szene, die
aus Dingen und Ereignisse besteht, von denen einige nicht kausal
verknüpft sind. Ein Lebewesen mit diesem primärem Bewusstsein kann -
wie oben schon angedeutet - diese Dinge und Ereignisse trotzdem über
seine frühere, von Werten bestimmte Erfahrung durch sein Gedächtnis
miteinander verbinden. So entsteht ein Mittel, das gegenwärtige
Verhalten eines Individuums zu seinen Handlungen und früheren Folgen
seines Handelns in Beziehung zu setzen. Durch die von ihm gelieferte
korrelative Szene bietet es eine Möglichkeit, die Aufmerksamkeit zu
lenken, während komplizierte Lernaufgaben ablaufen. Es hilft, die
komplexen Veränderungen zu erkennen und zu beeinflussen, an denen
viele parallele Signale beteiligt sind. Selbst wenn einige dieser
Signale in der Außenwelt nicht unmittelbar kausal miteinander
zusammenhängen, könnensie für das Lebewesen wichtige Indikatoren von
Gefahr oder Belohnung darstellen, denn dieses Bewusstsein verbindet
ihre charakteristischen Eigenschaften aufgrund der Bedeutung, die sie
durch die Vorgeschichte und Werte des Individuums erhalten.
WAHRNEHMUNGSkategorisierung unbewusst; sie lässt sich durch
»Klassifizierungspaare« durchführen und verarbeitet Signale der
äußeren Welt - also Signale von Sinnesschichten und -organen. Im
egensatz dazu wirkt die BEGRIFFSkategorisierung im Inneren, setzt
Wahrnehmungskategorisierung und Gedächtnis voraus und beruht auf der
Aktivität von Teilen globaler Kartierungen. Die Verbindung der beiden
Formen der Kategorisierung mit einem zu zusätzlichem Signalaustausch
reziprok gekoppelten Pfad zu jeder Sinnesmodalität, führt im primären
Bewusstsein zu einer stimmigen Szene oder einem Bild. Dieses Bild
lässt sich durch das Gedächtnis von Lebewesen mit primärem Bewusstsein
zum Teil wieder beleben, nicht aber in Bezug auf ein symbolisches
Gedächtnis! Deshalb ist ein Lebewesen mit ausschließlich primärem
Bewusstsein stark an die Aufeinanderfolge von Ereignissen in der
wirklichen Zeit gebunden! Durch die Evolution neuer Formen des
symbolischen Gedächtnisses und neuer Systeme zur Verständigung in der
Gemeinschaft und zur Weitergabe von Informationen, kann man das
hemmende Element der "erinnerten Gegenwart" brechen. In seiner
höchsten Form bedeutet das, wie ich heute schon ein einem anderen
Posting angedeutet habe, den evolutionären Erwerb der Sprachfähigkeit,
weshalb dieses gehobene Bewusstsein nur wir Menschen haben, wobei man
durchaus annehmen kann, dass Ansätze dafür bereits bei unseren
nächsten Verwandten, den Schimpansen gegeben sind. Anthropologische
Erkenntnisse weisen darauf hin, dass sich dieser Sprachapparat bereits
vor ca. 2 Millionen Jahren zu entwickeln begann (der gemeinsame
Vorfahren - Schimpanse - Mensch - liegt übrigens 5 - 8 Millionen Jahre
zurück). Wir müssen allerdings annehmen, dass das Primatengehirn schon
vor Entstehung/Entwicklung der Sprache über die Fähigkeit verfügte,
Begriffe zu konstituieren und mit ihnen umzugehen, die phonologischen
Voraussetzungen und damit einhergehend die damit spezialisierten
Gehirnbereiche haben sich aber erst bei, wie eben erwähnt, den
Hominiden entwickelt. Dieses Ereignis war der Startschuss zur
Entwicklung einer höheren Form des Bewusstseins. Übrigens hat die
paläoanthropologische Forschung darauf hingewiesen, dass in Europa vor
40.000 Jahren ein gewaltiger Kulturschub stattgefunden hat, was man
archäologisch wunderbar etwa an den gefundenen Werkzeugen eststellen
kann. Damit ging auch ein Aussterben des Neandertalers einher. Träger
dieses Kulturschubes war der moderne Homo sapiens (Cro-Magnon). Einige
Anthropologen meinen, dass der moderne Homo sapiens erstmals or
100.000 Jahre versucht hat, über den Nahen Osten Afrika zu erlassen,
wurde aber vom dort lebenden Neandertaler zurückgewiesen. Nach dieser
Theorie hatten diese unsere Vorfahren noch nicht die ausgeprägte
Fähigkeit, zu sprechen.
Sicherlich ist die Grundlage für das Erkennen einer Beziehung zwischen
Subjekt und Objekt im Menschen das Entstehen eines Bewusstseins für
den Unterschied zwischen Selbst und Anderen als Nicht-Selbst
klassifizierten Einheiten.
Im höheren Bewusstsein, das in der Lage ein denkendes Subjekt für die
eigenen Handlungen/Gefühle, auch für Vergangenheit und Zukunft, zu
erkennen, kann also abstrahiert werden. Für diese Prozess sind
Sinnesrezeptoren nicht erforderlich. Wir sind uns unseres Bewusstseins
bewusst. Dabei werden Reaktionen auf etwa gleichzeitige Ereignisse in
der Welt durch eine Reihe von reziprok gekoppelten Vorgängen
verbunden. Im Gehirn entsteht aber - entgegen Voltaires Ansicht -
nicht wirklich ein Bild oder ein Geschehensablauf, sondern es handelt
sich um einen Vorgang von Korrelation zwischen verschiedenen Arten der
Kategorisierung.
Innere homöostatische Systeme als autonome Zentren im Hypothalamus wie
auch im Hirnstamm messen und regulieren kontinuierlich die
körpereigenen Werte und Zustände und sind dabei mit dem Hippokampus
und der Amygdala verknüpft. Über dieses System von Amygdala und
Hippokampus erfolgt die Verbindung in den Parietallappen, dem L.
temporalis und dem L. frontalis, dies ist erforderlich um auf frühere
Erfahrungen zurückgreifen zu können > Selektion neuronaler Gruppen
(s.o.). Dieses System wird zusätzlich von der Außenwelt einerseits
über den Hippokampus und der Amygdala und andererseits in Form der
Begriffskategorisierung direkt in den soeben angeführten
Cortexbereichen beeinflusst. Mit diesem System entstehen reziprok
gekoppelte Schleifen, deren Aufgabe darin besteht, das
Wertekategoriegedächtnis mit gegenwärtig ablaufenden
Wahrnehmungskategorien zu verbinden, Selbst und Nichtselbst wirken so
zusammen. Mit diesem System wird recht schön (aber etwas vereinfacht)
die Beziehung von Sprachbereichen zu begriffsbildenden Bereichen,
welche die Entwicklung eines Selbstgefühls und eines Bewusstseins
höherer Ordnung zulassen, gezeigt. Um aber ein Selbst entwickeln zu
können, ist es erforderlich symbolische Beziehungen, die durch
Wechselwirkung mit anderen Individuen derselben Art erworben wurden,
auch langfristig zu speichern. Damit geht die Kategorisierung von
Sätzen einher, die mit dem Selbst und dem Nicht-Selbst und ihrer
Beziehung zu Ereignissen des primären Bewusstseins zu tun haben. Auch
die entsprechende Ausgestaltung durch das Lernen von Elementen im
phonemischen und symbolischen Gedächtnis erlaubt eine bessere
Kategorisierung verschiedener Handlungen in Bezug auf das Selbst und
andere.
Um sich seines Bewusstseins bewusst zu werden, muss das Gedächtnis
eine Beziehung zu einer begrifflichen Darstellung eines Selbst
herstellen, das auf eine Umwelt wirkt und umgekehrt, das setzt ein
Modell des Sich-Selbst und der Vergangenheit voraus. Dazu sind
Gehirnrepertoires nötig, die Reaktionen verzögern können, wie wir sie
im Vorderhirn kennen. Diese Repertoires müssen das, was im primären
Bewusstsein abläuft, kategorisieren können. Das wird größtenteils
durch symbolische Mittel erreicht, durch Vergleich und Verstärkung
während der sozialen Übermittlung und durch Lernen. Während des
Erwerbs der Semantik ergibt sich diese Verstärkung durch die
Verbindung von Sprachsymbolen mit der Befriedigung affektiver
Bedürfnisse von Artgenossen, also in der Eltern-Kind-Beziehung, bei
der Körperpflege usw.
Aus der Wechselwirkung zwischen dem spezialisierten Gedächtnis und dem
Begriffsgedächtnis für Wertekategorien lässt sich ein Modell für die
Umwelt gewinnen. Wenn sich solche begriffssymbolischen Modelle von
weiteren Wahrnehmungen unterscheiden lassen, entwickelt sich ein
Begriff von der Vergangenheit. Das befreit das Individuum von der
Bindung an einen unmittelbaren zeitlichen Rahmen oder von Ereignissen,
die in wirklicher Zeit ablaufen. Die erinnerte Gegenwart erhält damit
einen Rahmen von Vergangenheit und Zukunft. Ein enormer Schritt, wie
ich meine.
Während die Verkörperung von Bedeutung und Rückbezüglichkeit durch den
Signalaustausch zwischen Wertekategorie, Gedächtnis und Wahrnehmung
(dem primären Bewusstsein) mit wirklichen Dingen und Ereignissen in
Beziehung gebracht werden kann, können gleichzeitig auch das
symbolische Gedächtnis und die Begriffszentren in Beziehung stehen.
Das ermöglicht in einer Sprachgemeinschaft ein inneres Leben auf der
Grundlage der Sprache. Es ist an Wahrnehmung und Begriffe gebunden,
zugleich sehr individuelle (sogar persönliche) und hat viel mit Affekt
und Belohnung zu tun. Es ist ein Bewusstsein höherer Ordnung, dass
sich ein Bild von Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft, dem Selbst und
der Welt machen kann.
Mit diesem Bild vor Augen, in dem einfacheres und höheres Bewusstsein
nebeneinander und miteinander in Wechselwirkung sind, müssen wir diese
nun mit den Qualia ausstatten. Das sind die Menge subjektiver
Erfahrungen, Gefühle und Empfindungen, welche die Wahrnehmung
begleiten und uns Menschen erscheinen. Im Allgemeinen werden Qualia im
normalen Wachzustand von einem Gefühl raumzeitlicher Stetigkeit
begleitet. Oft gehen sie mit - gelegentlich sehr schwachen - Gefühlen
und Empfindungen einher. Die tatsächliche Folge der Qualia ist jedoch
höchst individuell, da diese auf einer Reihe von Begebenheiten in der
persönlichen Geschichte oder unmittelbaren Erfahrung des Einzelnen
beruht. Qualia kann nur dann entstehen, wenn ein Individuum die
entsprechende Beschaffenheit und Erfahrung hat. Im Gehirn sind sie
Rekategorisierungen von mit Werten behafteten Beziehungen zwischen
Wahrnehmungen, die das gehobene Bewusstsein in jeder Sinnesmodalität
oder in ihren begrifflichen Kombinationen untereinander vornimmt.
Qualia sind übrigens mitteilungsfähig.
Und nun zitiere ich: Wenn wir das Bewusstsein höherer Ordnung so
sehen, lässt sich ahnen, was dem Selbst zugrunde liegt, das in einem
benennenden Satz die Phonologie mit der Semantik verknüpft. Wenn sich
einmal durch Wechselwirkung in der Gemeinschaft und durch die Sprache
auf der Grundlage eines primären Bewusstseins ein Selbst entwickelt
hat, ist eine Welt entstanden, die Namen und Intentionalität
erfordert. Diese Welt spiegelt innere Ereignisse wieder, die erinnert
und vorgestellt und auch äußere Ereignisse, die wahrgenommen und
erfahren werden...[q]
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Heinz Gutschner (Wiener Humanmediziner und Mikrobiologe),
Posting vom 08.01.04
Vielleicht hilft dieser Fachbeitrag, die involvierte Komplexität der
interdisziplinären Hirn- und Bewusstseinsforschung deutlich werden zu
lassen.
Sofern es dazu fachlich relevante Kommentare oder Ergänzungen gibt
(die nicht auf ein simples Gottespostulat hinauslaufen), würde es mich
freuen.
▪
http://bb.focus.de/focus/p=Was+ist+objektive+Realitaet-1271443-#1271443