Interview mit Prof. Dr. Lutz Jäncke, Lehrstuhl für Neuropsychologie an der Universität Zürich.

Herr Jäncke, wie viel wissen wir über das menschliche Gehirn?
Das lässt sich schlecht quantifizieren. Wir wissen viel mehr als vor 30 oder 40 Jahren. Vor allem in den letzten 20 Jahren haben wir enorme Fortschritte gemacht und viel Neues erfahren. Ich vermute jedoch, dass wir nie alles darüber wissen werden.

Das Übertragungsnetz ist sehr unflexibel in Bezug auf kurzfristige Veränderungen. Wie steht es mit dem Gehirn?
Das menschliche Gehirn ist ein ausserordentlich flexibles Organ. Es verändert sich stetig aufgrund von Erfahrungen, der individuellen Umwelt und seiner Reifung. Die Konsequenz aus dieser Veränderbarkeit ist die ausserordentliche Lernfähigkeit des Menschen. Wir sind mit einem Gehirn ausgestattet, das uns quasi zum Lernen und zur Weiterentwicklung zwingt. Instinkte, wie sie in der Tierwelt existieren, spielen beim Menschen eine sekundäre Rolle.

Gibt es eine Leitstelle im Gehirn wie Swissgrid Control in Aarau?
Nein, die gibt es nicht. Das Gehirn ist ein inhärent funktionierendes System ohne Chef oder Zentrale. Wir können das Gehirn nicht mit klassischen Kontrollsystemen, wie wir sie aus der Technik kennen, vergleichen. Es ist eher ein System, das sich selbst organisiert.

Können Hirnbereiche andere bei Ausfällen kompensieren?
Ja, das gibt es in vielfältiger Art und Weise. Wenn Sie zum Beispiel blind geworden sind, werden die Hirnbereiche, die auf die visuelle Informationsversorgung spezialisiert waren, von anderen Funktionsbereichen übernommen. Überwacht man nach einigen Jahren die Gehirnströme des erblindeten Menschen beim Lesen von Brailleschrift, erkennt man sehr gut, wie die zuvor nicht mehr benutzten Bereiche durch die taktilen Bereiche im Gehirn übernommen wurden. Unser Gehirn ist also ein sich reorganisierendes System, wo auch Netzwerke, die nicht mehr gebraucht werden, bis zu einem gewissen Grad wieder eingebunden werden.

Unser Gehirn ist ein komplexes Netzwerk. Welcher Logik folgt es?
Es gibt Regeln im Gehirn, die wir aber nicht komplett verstehen. Die Sprache des Gehirns ist noch nicht entschlüsselt. Wir wissen, dass gewisse Hirngebiete andere beeinflussen, und dass elektrische Oszillationen ein wichtiges Kommunikationssignal innerhalb des Gehirns darstellen.

Elektrische Energie geht den Weg des geringsten Widerstands. Wie fliessen die Ströme im Gehirn?
Es gibt verschiedene Stromflussarten im Gehirn. Einerseits gibt es Ausbreitungsprozesse über die Kabelsysteme im Gehirn, die sogenannten Axone, bei denen die Elektrizität über ebendiese Kabel verbreitet wird. Dann gibt es aber auch sprungartige Mechanismen. Dort springen die Erregungen von bestimmten Bereichen auf andere über, was die Geschwindigkeit der Flüsse steigert. Daran, wie viel Strom im Gehirn fliesst, können wir heutzutage teilweise sogar erkennen, welche Tätigkeit ein Mensch gerade ausführt.

Die Energieversorgung ist eine Symbiose zwischen Energie- und Datenflüssen. Wie werden Informationen im Gehirn übertragen?
Im Gehirn ist es immer die gleiche Art der Informationsübertragung. Nur die Verteilung verändert sich. Das Netzwerk im Gehirn braucht immer ungefähr ein Fünftel der Körperenergie. Schwankungen befinden sich dabei im unteren einstelligen Prozentbereich.

Die Kapazitäten der Leitungen im Übertragungsnetz sind begrenzt. Ist dies beim Gehirn auch so?
Der Mensch hat eine begrenzte neurophysiologische Ressource, die nicht überschritten werden kann. Wir können unsere Ressourcen jedoch optimieren. Wir können uns zum Beispiel so trainieren, dass wir bestimmte Fertigkeiten so weit automatisieren, dass wir dafür immer weniger unserer vorhandenen Ressourcen benötigen. Diese Automatisierung bringt dann einige Vorteile mit sich. Einer davon ist, dass wir mehrere automatisierte Fertigkeiten gleichzeitig oder kurz nacheinander ablaufen lassen können, was dann zum Multitasking führt.

Was passiert bei einer «Überlastung»?
Es gibt verschiedene Levels von Überlastungen des Gehirns.  Im Falle eines starken Traumas kann es sein, dass das Gehirn in andere Funktionsmodi umschaltet. Daraus resultieren Störungen des Gehirns. Zum Beispiel Dissoziationsstörungen, bei denen ein Mensch zu einer ganz anderen Person werden kann. Oder beim Fatigue­Syndrom, wo das Gehirn in einen anderen Modus wechselt, was Erschöpfungszustände hervorruft. Wann ein Gehirn überlastet ist, hängt jedoch stark vom einzelnen Individuum ab. Nicht für jeden Menschen bedeutet dieselbe Menge Reize die gleich hohe Belastung. Es geht also im Endeffekt um die subjektive Interpretation einer Situation, die eine Überlastung begünstigt oder eben nicht.

Im elektrischen Netz sorgen Schutzmechanismen dafür, dass nicht das gesamte System zusammenbricht. Wie vermeidet das Gehirn Totalausfälle?
Dafür sorgen Kompensationsmechanismen. Das geht aber nicht ohne grossen Einsatz des betroffenen Menschen. Umliegende Bereiche des Gehirns müssen dazu extrem stimuliert werden, damit ein abgestorbener Bereich des Gehirns so rasch wie möglich isoliert und eine Verbreitung des Absterbens verhindert wird. Wenn aber der Hirnstamm ausfällt, geht gar nichts mehr.