Neuro-Enhancement – der Traum vom Hirndoping

Substanzen oder durch Verbindung des Gehirns mit einem Computer die psychische Leistungsfähigkeit zu verbessern oder das mentale Wohlbefinden nachhaltig und möglichst dauerhaft zu steigern. Auch die Verbesserung von Sinnesleistungen oder von motorischen Fähigkeiten soll auf diese Weise erreicht werden. Angesichts der beeindruckenden Fortschritte der Hirnforschung, der Computerwissenschaften und der pharmakologischen Forschung scheint eine solche Stimulierung in erreichbarer Nähe zu liegen.

Sowohl seriöse Forscher als auch Autoren aus dem Science-Fiction-Welt werden nicht müde, den Durchbruch derartiger Möglichkeiten in den nächsten Jahren zu propagieren. Hinzu kommen vielfältige Versuche, mit den heute schon vorhandenen Möglichkeiten die eigene Leistungsfähigkeit oder das eigene Wohlbefinden zu verbessern. Eingesetzt werden zwei Gruppen von Medikamenten, mit unterschiedlichen Wirkungen. Zur ersten Gruppe gehören als Muntermacher lange bekannte Medikamente aus der Klasse der Methylphendiate (Ritalin, Concerta) und der Amphetamine (Benzidrin) oder Modafinil. Die Arzneimittel sollen gewissermaßen als Turbo dienen, um vor einer Prüfung besser lernen zu können, in einer stressigen Arbeitssituation zu bestehen oder in Gesellschaft mit der Brillanz des eigenen Denkens zu bestechen. Immer wieder wurde berichtet, dass Studenten, Wissenschaftler oder Manager regelmäßig zu derartigen Medikamenten greifen. Viele Informationen sich beim genaueren Hinschauen allerdings wenig spektakulär, da z.B. schon der einmalige Gebrauch solcher Mittel als Indiz für die weite Verbreitung gewertet wird. Kognitive Wirkungen im Sinne von verbesserter Gedächtnisleistung oder schnellerem Denken konnten für die genannten Medikamente entweder gar nicht oder nur bei kleinen spezifischen Personengruppen nachgewiesen werden.

Interessanter ist eine zweite Gruppe von Medikamenten: Zu diesen gehört Donepezil oder Ampekine. Letztere sind kleine Moleküle, welche die Signalübertragung im Gehirn verbessern. In Studien konnte nachgewiesen werden, dass Ampekine die Merkfähigkeit und die Lernleistung von Senioren verbessern. Interessant für die zukünftige Entwicklung ist von den zahlreichen psychoaktiven Substanzen noch Piracetam, für das in Langzeitstudien eine 30-prozentige Verbesserung der psycho-kognitiven Fähigkeiten nachgewiesen wird. Die echten Neuro-Enhancer steigern vermutlich langfristig die geistigen Fähigkeiten, oder verhindern zumindest deren Reduzierung im Laufe des Lebens oder bei bestimmten Krankheiten. Daher werden sie heute auch vorwiegend für die Behandlung konkreter Krankheiten und nicht als allgemein zugängliche Drogen zur kognitiven Leistungssteigerung genutzt.

Für die Zukunft ist zu vermuten, dass neuen Medikamente, die gegen Demenz und für Alzheimerpatienten entwickelt werden, auch für Gesunde erschlossen werden. Beschleunigt wird der Fortschritt durch Einflüsse der exponentiellen Entwicklung der Rechentechnik. Molekularrechner und Quantenrechner ermöglichen die Simulation von Gehirnfunktionen und damit die Entwicklung von Medikamenten, deren Zielrichtungen von vornherein definiert werden.

Neben den speziell entwickelten Medikamenten gibt es noch die große Gruppe von pflanzlichen Produkten, die ebenfalls die Leistung des Gehirns steigern sollen. Ein Beispiel ist das kleine Fettblatt (Bacopa monnieri), das in Asien, Afrika, China und Südamerika zu finden ist. Die Wirkung ist – vorsichtig gesagt – umstritten bzw. nicht nachgewiesen. Die oftmals frei zugänglichen Mittel zur Gehirnoptimierung bilden gewissermaßen auch die Brücke zur Hirnoptimierung auf Alltagslevel. Energydrinks und Nahrungsergänzungsmittel sind inzwischen Mainstream geworden. Während Erstere helfen, die Augenblicksleistung zu steigern und damit die oben erwähnte Turbofunktion bieten, verbindet sich mit Letzteren die Hoffnung, dem Körper wichtige Substanzen zuzuführen, die in der normalen Nahrung nicht ausreichend enthalten sind. Insbesondere Superfood ist gerade bei jungen Menschen aktuell ein großer Hype, was viele Investoren auf den Plan ruft. Dazu gehören z. B. Goji-Beeren, Chia-Samen, Moringa, Acai-Beeren, aber auch Heidelbeeren. Für sie alle gilt, dass im Tierversuch bei hoher Konzentration nachgewiesene positive gesundheitliche Wirkungen kaum auf den Alltag übertragbar sind.

Wie sieht es nun mit der spektakulären direkten Verbindung von Gehirn und Computer aus? In Verbindung mit der zunehmend leistungsfähigeren Computertechnik ist der Wunsch naheliegend, nicht mehr über Tastatur oder Sprache mit dem Rechner zu kommunizieren, sondern gewissermaßen von Gehirn zu Gehirn. Erste Verfahren dazu wurden bereits erfolgreich entwickelt und sind heute bereits für die Anwendung in Spielen verfügbar. Die technische Grundlage dafür ist das Elektroenzephalogramm (EEG), das in der Medizin schon lange zur Überwachung von Gehirnfunktionen genutzt wird. Dabei werden die Gehirnaktivitäten von Sensoren auf der Kopfhaut gemessen. Die in den Forschungslaboren verwendeten Geräte ähneln Badehauben, aus denen unzählige Kabel ragen, welche die gemessenen Hirnströme übertragen. Firmen wie Neurosky oder Emotiv bieten bereits futuristisch aussehende Hightechstirnbänder für den Alltagsgebrauch an. Mit diesen sogenannten Neuro-Wearables kann jedermann seine eigenen Hirnaktivitäten messen und überwachen oder auch Geräte steuern. Schon länger bekannt sind Geräte, mit deren Hilfe Querschnittsgelähmte einen Rollstuhl oder andere Geräte ausschließlich mit Hirnströmen steuern können. Dazu bedarf es allerdings eines intensiven Trainingsprozesses. In dessen Verlauf lernen die Patienten, zur Steuerung des Rollstuhls bestimmte Gehirnregionen zu aktivieren und auf diese Weise Impulse zu erzeugen, die vom Computer in Steuerungssignale übersetzt werden. Mit dem EEG werden also noch keine Gedanken gelesen, sondern bewusste Aktivierungen von Gehirnregionen gemessen.

Auf die gleiche Weise, mittels EEG, funktionieren von Facebook vorangetriebene Versuche, Spracherkennungsgeräte zu entwickeln, die man auf der Kopfhaut trägt. Mit deren Hilfe soll es möglich werden, Gedanken direkt in Texte (z. B. E-Mails) zu übertragen. Diese Aufgabenstellung ist allerdings noch anspruchsvoller als beim Auslesen von Gedanken für die Steuerung von Prothesen oder externen Geräten. Die Wissenschaftler von Facebook konzentrieren ihre Aktivitäten auf das Sprachzentrum und damit auf Gedanken, die wir tatsächlich in Worten ausdrücken wollen. Das Auslesen von Gedanken aus dem Sprachzentrum ist allerdings nicht gleichzusetzen mit generellem Gedankenlesen, was für viele Menschen einen Albtraum darstellt. Eine solche Spracherkennung würde nicht in die tiefsten intimen Gedanken eindringen, sondern nur das erfassen, was ohnehin verbalisiert werden soll und kann.

Deutlich weiter gehen invasive Verfahren, bei denen Elektroden ins Gehirn eingeführt werden. An sich ist das nicht neu und wird in Form der tiefen Hirnstimulation, eine Art Hirnschrittmacher, für therapeutische Zwecke bei schweren neurologischen Erkrankungen schon seit Jahren praktiziert. Allerdings wollen Forscher, wie die von Elon Musk gegründete Firma Neuralink, deutlich darüber hinausgehen und im Gehirn Elektrodenmatten oder Nadelkissen implantieren und die damit gewonnenen Signale über Kabel aus dem Kopf herausführen. Die Trennschärfe dieser Verfahren ist viel höher als bei den nicht invasiven. Ihr großes Manko liegt jedoch in den enormen gesundheitlichen Risiken, wenn die Kabel aus dem Gehirn heraus durch die Haut geführt werden. Außerdem bilden sie lediglich weitere Formen von Gehirn-Computer-Schnittstellen. Die kognitiven Fähigkeiten im engeren Sinne erweitern sie hingegen nicht. Sie ermöglichen auch immer nur die Ableitung von Signalen aus dem Gehirn. Der umgedrehte Weg, die direkte Einspeisung von Wissen vom Computer ins Gehirn unter Umgehung der Kanäle von Sinnesorganen, ist noch verschlossen. Bestenfalls möglich ist der teilweise Ersatz von Sinnesorganen durch elektronische Prothesen, was aber nichts zu tun hat mit der direkten Zuführung von Wissen.

Es sieht als ganz danach aus, als ob die Verschmelzung von Gehirn und Computer vorläufig ein Zukunftsprojekt bleibt. Ursache dafür ist weniger die Technik als vielmehr die unglaubliche Komplexität unseres Gehirns, welches aus 100 Milliarden Neuronen besteht, von denen jedes durchschnittlich mit 1000 anderen Neuronen über Synapsen verknüpft ist. Das ergibt die fantastische Zahl von rund 100 Billionen Verknüpfungen, weswegen das menschliche Gehirn auch als das komplexeste System im uns bekannten Universum bezeichnet wird, dessen Funktion wir noch lange nicht vollständig verstanden haben.