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Klaus Holzkamp

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Bewusstsein - ein Mysterium?

  
 

Forum Wissenschaft 4/2021; Foto: #stadtschmiererei / photocase.de

Die grundlegende Natur des ("Ich"-)Bewusstseins ist eine in der wissenschaftlichen Literatur bis heute strittige Frage. Der Beitrag von Wolfgang Kromer diskutiert als zentralen Aspekt die neuronale Verarbeitung sensorischer Reize aus dem Körper in Abgrenzung zu Reizen aus der Umgebung. Dieser spezifische Aspekt wird in der Literatur bisher vernachlässigt. Das Konzept legt nahe, den Schnittstellen der neuronalen Repräsentation von Reizen aus der Innen- versus der Außenwelt mehr Aufmerksamkeit zu schenken.

Jeder Versuch, die Titelfrage durch Rückgriff auf die unübersehbare Flut von Beiträgen aus Philosophie, Psychologie und Neurowissenschaften zu beantworten, muss zwangsläufig frustran verlaufen. Zu spekulativ, konträr und unscharf sind die Annäherungsversuche. Professor Michael Graziano von der Princeton University geht noch einen Schritt weiter, wenn er schreibt: "Most popular theories of consciousness are worse than wrong. They play to our intuitions, but don’t explain anything"1. Darüber hinaus behandeln viele wissenschaftliche Arbeiten eher die Rahmenbedingungen für Bewusstsein als dessen Wesen.2 Ein Beispiel hierfür ist der Fokus auf synchrone Oszillationen kortikaler Neurone bei etwa 40 Hz.3 Obwohl dies die Teamarbeit zwischen verschiedenen Hirnarealen fördern mag, kann es Bewusstsein nicht erklären.

Trotz dieser Einwände bemerkt Searle zu Recht: "consciousness is entirely caused by neurobiological processes and is realized in brain structures"4. Obwohl diese Erkenntnis heute unstrittig ist, ist keine Theorie des Bewusstseins experimentell belegt. Sie alle basieren auf Gedankenexperimenten, über die Crick and Koch sagen: "Although Gedanken experiments are useful devices for generating new ideas, they do not lead, in general, to trustworthy conclusions"5. Dennoch: Vor diesem Hintergrund mag es befreiend wirken, die Konfusion in der Literatur zu umgehen und selbst ein solches Gedankenexperiment zu wagen - nun allerdings so einfach wie möglich und unbelastet von allzu oft bemühten, axiomatischen Voraussetzungen!

Ein einfaches Gedankenexperiment

Einzeller wie z.B. die Amöbe reagieren auf äußere Reize, ohne aber Reaktionen zu zeigen, die auf ein bewusstes Erleben hinweisen. Ähnliches gilt für den Regenwurm mit seinem Strickleiternervensystem. Auch er reagiert auf Reize von außen, aber auch er lässt keine Reaktionen erkennen, die auf ein individuelles Erleben schließen ließen. Zugegeben, der Regenwurm ist für uns psychologisch eine Black Box. Jedoch wird vermutlich rasch Einigkeit bestehen, dass er zumindest nicht über Bewusstsein von wesentlicher Ausprägung verfügt.

Doch nun mit einem gewaltigen Sprung in der Stammesgeschichte von der Amöbe über den Regenwurm zu einem sehr guten Freund, dem Hund: Er erkennt seine Bezugsperson, nimmt deren Stimmungen auf und reagiert zielgerichtet als ein Individuum mit sehr persönlichem Charakter. Was unterscheidet diese Beispiele, und könnte dieser Unterschied eine überraschend schlichte Erklärung für das Wesen des Bewusstseins liefern?

Der fragliche Unterschied liegt im Tierreich inklusive des Menschen auf einem Kontinuum. Er betrifft die neuronale Organisation, die der Amöbe vollkommen fehlt, und die beim Regenwurm noch ausgesprochen rudimentär ist. Eine neuronale Reizverarbeitung ist daher im ersten Fall nicht, im zweiten nur sehr begrenzt möglich. Ganz anders beim Hund: Sein bereits gut ausgebildetes Zentralnervensystem und die Ausstattung mit sensorischen Organen wie Augen, Ohren, Gleichgewichtsorgan oder Riechorgan sowie mit somatoviszeraler Sensibilität ermöglicht ihm die simultane Reizaufnahme aus Außenwelt und Innenwelt. Diese permanente Flut an Informationen wird über funktional organisierte Nervenverbindungen spezifischen Neuronenverbänden übermittelt und von diesen zu einem sehr komplexen, emotional gefärbten Gesamtbild verarbeitet und gespeichert.

Was also macht das Bewusstsein aus? Am o.g. Beispiel der drei Spezies wird deutlich: Wenn etwas bewusst wahrgenommen wird, muss es ein Individuum ("Ich") geben, dem es "bewusst" wird. Solange Reize von außerhalb nicht mit Reizen von innerhalb des Organismus abgeglichen werden, mögen diese Reizeindrücke als Erregungszustände der rezipierenden Zelle(n) zwar vorhanden sein, können aber nicht "bewusst" werden. Wem auch? Die Situation wäre vergleichbar einer automatischen Kamera, die ein Bild aufnimmt, das sich aber niemand anschaut. Nur wenn und soweit Reize von außerhalb des Körpers mit Reizen von innerhalb des Körpers neuronal verglichen und verarbeitet werden, kann sich der Organismus in dieser Abgrenzung zur Außenwelt als Individuum erkennen. Und nur diesem Individuum kann ein Bewusstsein zugeschrieben werden. Das ist der kritische Punkt!

Es gibt keinerlei Hinweise auf besondere Eigenschaften einzelner Neurone, die etwa als ein Substrat für Bewusstsein dienen könnten, also unabhängig von der oben angesprochenen Prozessierung der Informationen in neuronalen Netzwerken. Gemäß der "Integrated Information Theory"6 ist die komplexe Verarbeitung und Verknüpfung neuronaler Stimuli eine essenzielle Voraussetzung für Bewusstsein. Dennoch ist dies in keiner Weise hinreichend für die Entstehung von Bewusstsein. Was zählt, ist die abgrenzende Verarbeitung und vergleichende Repräsentation der Stimuli aus dem Körper versus der Stimuli aus seiner Umwelt. Im Gegensatz zu den ständig wechselnden Informationen aus der Außenwelt unterliegen Informationen aus dem eigenen Körper einer weitgehenden Kontinuität und wechselseitigen Abhängigkeit, so dass der Organismus die beiden Quellen unterscheiden kann. Dies ist die Basis des ("Ich"-)Bewusstseins. Die möglicherweise provokante These lautet daher: Die vergleichende, neuronale Verarbeitung und Abbildung der Reize von außerhalb und innerhalb des Körpers ist mit Bewusstsein gleichzusetzen!

Die "NCC", die "Neuronal Correlates of Consciousness"7, adressieren lediglich die funktionalen Details der zugrundeliegenden neuronalen Netzwerke. Dementsprechend nimmt die Entwicklung des Bewusstseins in der Phylogenese allmählich mit dem Grad der neuronalen Organisation zu, von ersten Ansätzen bis hin zum menschlichen Bewusstsein.

Verwandte Ansätze in der Literatur

Obwohl dieser kurze Artikel die Literatur weder abdecken kann noch will, soll an dieser Stelle noch einmal daran erinnert werden, dass alle bisher publizierten Theorien hypothetisch und in keiner Weise durch experimentelle Daten belegt sind. Das gilt auch für die hier angebotene Theorie.8 Allerdings versucht diese, sich dem Problem so einfach wie möglich und durch Axiome unbelastet zu nähern. Ein derart vereinfachender Zugang ist immer dann die bessere Option, wenn für komplexere Theorien keine Belege zu finden sind. Aspekte, die der hier diskutierten Sichtweise nahe kommen, finden sich hier und da in der Literatur. So diskutieren Tassi and Muzet den Traumzustand wie folgt: "It may be considered as an incomplete form [of consicousness] representing only its internal factors, the full description emerging during awake consciousness where internal and external factors interact" 9. Das kommt der hier angebotenen Theorie schon sehr nahe, scheint aber dennoch die vergleichende, neuronale Verarbeitung und Repräsentation der inneren versus der äußeren Welt als den wesentlichen Punkt zu ignorieren. In teilweiser Übereinstimmung mit der hier diskutierten Sichtweise folgert Wiens "… that centrally integrated feedback from the whole body plays a role in emotional experience".10

Eine bei nur flüchtigem Blick verwandte Erklärung für die Entstehung von ("Ich"-)Bewusstsein liefert Kunzendorfs "Theory of Source Monitoring"11. Kunzendorfs experimentelle Daten mögen im Einklang stehen mit seiner Theorie, doch können sie schon aus grundsätzlicher Erwägung seine axiomatische Grundannahme eines "generic knowledge" nicht belegen. Kunzendorf argumentiert: "While physically monitoring either the peripheral or central source of sensations, the brain’s monitoring mechanism is subjectively paralleled by the generic knowledge that all monitored sensations should be treated as ›belonging to oneself‹ - and by the resulting illusion of a ›self‹ as subject having these sensations"12.

Wesentliche Aspekte der Entstehung von ("Ich"-)Bewusstsein lassen sich am besten durch die folgende Diskussion von Kunzendorfs Konzept im Vergleich zu dem hier präsentierten Konzept verdeutlichen. Ähnlich der hier vorgelegten Theorie betrachtet Kunzendorf die Identifikation unterschiedlicher Quellen der perzipierten Reize als essenziell für die Entstehung von Bewusstsein, doch unterscheiden sich beide Ansätze fundamental. In Kunzendorfs Theorie identifiziert der "source monitoring mechanism" des Gehirns eine zentrale Quelle (Gehirn) im Vergleich zu einer peripheren Quelle von Wahrnehmungen ("sensations externally generated or perceived"). Im Gegensatz hierzu spielen Wahrnehmungen, die "zentral" im Gehirn ihren Ursprung nehmen (z.B. "visually imagined contents") keine Rolle in der hier angebotenen Theorie. Diese basiert vielmehr auf dem Vergleich von Wahrnehmungen, die im Körper ihren Ursprung haben, versus solcher, die ihren Ursprung in der Umgebung (Außenwelt) haben. Ebenso spielen hier Erinnerungen an Wahrnehmungen13 keine Rolle. Stattdessen bezieht sich die hier diskutierte Theorie auf die Wahrnehmung in der realen und gegenwärtigen Situation. Denn das ist es, was uns das lebendige Gefühl des "Ich" vermittelt.

In Kunzendorfs Theorie unterscheidet demnach der "source monitoring mechanism" des Gehirns zwischen zwei Quellen, die beide in erheblichem Ausmaß zufällige und willkürliche Inhalte von Wahrnehmungen generieren. Diese können schwerlich als verlässliche und authentische Basis von personalisiertem Bewusstsein dienen. Das gilt für die ständig wechselnden Reize aus der Umwelt als ein wesentlicher Teil des cerebralen Inputs. Und es gilt auch für eine Vielzahl nicht kontrollierbarer, cerebraler Zustände wie Psychosen oder Traumzustände. Stattdessen basiert die hier diskutierte Theorie auf dem neuronalen Abgleich der Stimuli aus der Außenwelt versus solcher aus dem Körper. Stimuli aus dem eigenen Körper sind mehr oder weniger konservativ und folgen weitgehend einer Kontinuität und wechselseitigen Anhängigkeit. Sie bilden den sehr viel beständigeren Teil des cerebralen Inputs. Und sie werden sowohl vom gesunden wie vom kranken Individuum in einer zwar individuellen Weise, aber dennoch als "eigen" wahrgenommen - abgesehen u.U. von extremen psychotischen Ausnahmezuständen. Sie können als die verlässlichste Basis für die Wahrnehmung des "Ich" angesehen werden. Wie die Introspektion vermittelt, wird die Wahrnehmung der Außenwelt stets von einer Wahrnehmung des eigenen Körpers begleitet, gewissermaßen im Hintergrund.

Wichtig ist darüber hinaus: In beiden Theorien muss das Gehirn über eine Entscheidungsinstanz verfügen, die nach Vergleich der Quellen wahrgenommener Stimuli sagt: "Das bin ICH". In Kunzendorfs Theorie ist dieser Mechanismus ein theoretisches Konstrukt, genannt "generic knowledge". Ein derartiges axiomatisches Konstrukt entzieht sich grundsätzlich der experimentellen Überprüfung. Nach Kunzendorf führt es zu einer "Illusion" des "Selbst". Demgegenüber stützt sich die hier diskutierte Theorie auf neurophysiologische Prinzipien und setzt die vergleichende neuronale Verarbeitung und Abbildung der Reize aus der Umwelt einerseits, und aus dem eigenem Körper andererseits, mit Bewusstsein gleich. Sie benötigt kein theoretisches Konstrukt.

Das hier präsentierte, grundlegende Konzept des Bewusstseins mag vor dem Hintergrund der meist sehr theoretischen, spekulativen und komplexen Theorien ungewohnt einfach und gerade deshalb provokant erscheinen. Es hat jedoch eine hohe Plausibilität. Das Konzept neuronaler Schnittstellen zwischen Innen- und Außenwelt, gewissermaßen als Basisfunktion für die Erfahrung des "Ich", bietet darüber hinaus die Möglichkeit der experimentellen wie klinischen Überprüfung. Denn ein neuronales Substrat ist dem Experiment zugänglich, ein theoretisches Konstrukt wie jenes des "generic knowledge" jedoch nicht.

"Ich"-Bewusstsein und künstliche Intelligenz

Neben dem oben diskutierten Vergleich der beiden Theorien vermag auch die Diskussion einer (hypothetisch) mit Bewusstsein ausgestatteten "künstlichen Intelligenz" wesentliche Aspekte zu verdeutlichen. Cunha stellt in Bezug auf "artificial intelligence" (AI) die Frage, wie "self-consciousness" entstehen kann. Sie folgert, dass "in order to develop conscious and creative AI, machines must be self-aware … [and must] … distinguish themselves from the environment"14. Das trifft den zentralen Punkt der hier diskutierten Theorie. Allerdings dürfte Cunhas Vorschlag, die "Neural Networks" der Maschine könnten sich irgendwie selbst organisieren ("self-organize") mit dem Ziel, "Ich"-Bewusstsein zu entwickeln, zum Scheitern verurteilt sein. Das Computerprogramm einer "AI" empfängt von außen einen willkürlichen Zustrom ständig wechselnder Informationen. "Ich"-Bewusstsein aber benötigt einen auf Kontinuität beruhenden, verlässlichen und authentischen Fluss von Input aus dem eigenen Körper. Hierfür ist ein komplexes Sensorium nötig, das der "Körper" (Hardware) einer "AI" nicht besitzt, und das in dieser außerordentlich hohen Komplexität auch nicht realisierbar ist. Doch selbst wenn dies machbar wäre, dürfte sensorischer Input aus totem Material, im Gegensatz zur neuronalen Plastizität des lebenden Organismus, für die erhoffte Entwicklung von Bewusstsein bedeutungslos bleiben. Auch sollte die Fähigkeit eines Computers, auf seine Umgebung scheinbar "intelligent" zu reagieren, nicht mit "Ich"-Bewusstsein verwechselt werden. Es mag nur so erscheinen, als ob!

Nach all dem besteht jeder Grund zu der Annahme, dass ein beständiger Fluss von Informationen aus dem eigenen Körper eine essenzielle Bedingung für die Entstehung von "Ich"-Bewusstsein ist. Der lebende Organismus erfüllt diese Voraussetzung, die "computerisierte" Maschine jedoch nicht. In Übereinstimmung hiermit fassen Krauss and Maier in ihrem Review über "conscious machines" und über Theorien des Bewusstseins im Allgemeinen wie folgt zusammen: "In all theories that we touched in this article, the notion of self is fundamental and the emergence of consciousness crucially requires embodiment"15.

Zusammenfassung

Der oben diskutierte Unterschied zwischen einer scheinbar "intelligenten" Maschine und einem lebenden Organismus unterstreicht erneut die grundlegende Bedeutung einer vergleichenden Verarbeitung und Repräsentation der inneren (körperlichen) versus der äußeren (Umgebungs-)Welt für die Konstituierung eines personalisierten "Ich". Der kleine, aber wesentliche Schritt voran ist die GLEICHSETZUNG dieser spezifischen Funktion neuronaler Netzwerke mit "Ich"-Bewusstsein und emotionaler Erfahrung. Diese Gleichsetzung erscheint plausibel, weil zwischen Reizrezeption und bewusster Wahrnehmung außer dieser neuronalen, vergleichenden Prozessierung der Stimuli weder bisher etwas gefunden wurde, noch voraussichtlich etwas gefunden werden wird.

Das bringt mich zurück zur Titelfrage: Ist Bewusstsein ein Mysterium? Soweit die grundlegende Natur des Bewusstseins betroffen ist, lautet meine Antwort: Nein! Die strukturellen und funktionellen Details der zugrundeliegenden, neuronalen Netzwerke jedoch erfordern zu ihrer Klärung ohne Frage noch gewaltige Anstrengungen. In dieser Hinsicht lautet meine Antwort: Ja!

Anmerkungen

1) Michael Graziano 2016: "Most Popular Theories of Consciousness Are Worse Than Wrong", in: The Atlantic, March 9.

2) Vgl. A.Z.J. Zeman, A.C. Grayling, and A. Cowey 1997: "Contemporary theories of consciousness", in: Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry 62: 549-552; P. Tassi, and A. Muzet 2001: "Defining the states of consciousness", in: Neuroscience and Biobehavioral Reviews 25: 175-191.

3) A.R. Damasio 1990: "Synchronous activation in multiple cortical regions: A mechanism for recall", in: Seminars in Neurosciences, 2: 287-296.

4) J.R. Searle 2000: "Consciousness", in: Annual Review of Neuroscience 23: 557-578.

5) F. Crick, and Ch. Koch 2000: "The Unconscious Homunculus", in T. Metzinger (Ed.): The Neuronal Correlates of Consciousness, MIT Press: 103-110.

6) G. Tononi, M. Boly, M. Massimini, and Ch. Koch 2016: "Integrated information theory: from consciousness to its physical substrate", in: Nature Reviews Neuroscience 17: 450-461; siehe auch S. Maillé, and M. Lynn 2020: "Reconciling Current Theories of Consciousness", in: Journal of Neuroscience 40 (10): 1994-1996.

7) F. Crick, and Ch. Koch 2000 (s. Anm. 5); Ch. Koch 2004: The Quest for Consciousness - A Neurobiological Approach, Roberts & Company Publishers.

8) Siehe auch W. Kromer 2021: "Is consciousness a mystery? A simplified approach to pinpoint the basic nature of consciousness", in: PsyArXiv. April 14. doi:10.31234/osf.io/fpwx6.

9) P. Tassi, and A. Muzet 2001 (s. Anm. 2).

10) S. Wiens 2005: "Interoception in emotional experience", in: Current Opinion in Neurology 18: 442-447.

11) R.G. Kunzendorf 1987: "Self-Consciousness as the Monitoring of Cognitive States: A Theoretical Perspective. Imagination", in: Cognition, and Personality 7 (1): 3-22, dx.doi.org/10.2190/TW3U-0886-Q5TA-XHM4; R.G. Kunzendorf 2020: Source Monitoring as an Explanation for the Illusion of "Self as Subject". Psychology of Consciousness: Theory, Research, and Practice. Advance online publication Feb. 10, dx.doi.org/10.1037/cns0000219.

12) R.G. Kunzendorf 2020 (s. Anm. 11).

13) Siehe M.K. Johnson, S. Hashtroudi, and D. S. Lindasy 1993: "Source Monitoring", in: Psychological Bulletin 114 (1): 3-28.

14) C. Cunha 2019: "Creating a Truly Conscious AI - A Novel Approach", in: PsyArXiv. March 16. doi:10.31234/osf.io/w5kq8.

15) P. Krauss, and A. Maier 2020: Will We Ever Have Conscious Machines? Frontiers in Computational Neuroscience, Dec. 22, doi.org/10.3389/fncom.2020.556544.

Prof. Dr. med. Wolfgang Kromer ist Arzt und an der Med. Hochschule Hannover habilitiert (apl.). Er lebt heute in Konstanz am Bodensee.

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