Physiker der Goethe-Universität sind mit drei Projekten beteiligt
FRANKFURT. Die Spiegelbildlichkeit von Molekülen verstehen und manipulieren – das ist das Ziel eines von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Sonderforschungsbereichs. An dem Forschungsverbund „Extreme light for sensing and driving molecular chirality“ (ELCH)unter Federführung der Universität Kassel ist die Goethe-Universität mit drei Einzelprojekten wesentlich beteiligt.
Für die physikalische Grundlagenforschung, aber auch für die Medizin und Lebenswissenschaft ist es wichtig, die „Chiralität“ zu verstehen, also die Tatsache, dass zwei Moleküle aus denselben Atomen spiegelverkehrt aufgebaut sein können. So kann eine Chemikalie in der einen Variante giftig und in der anderen ein Medikament sein. Die Kasseler Forschungsgruppe will chirale Moleküle hochempfindlich analysieren und letztlich ihre Chiralität oder „Händigkeit“ manipulieren und umkehren. Dafür werden die Moleküle mit extremen Lasern beschossen und mit modernsten Nachweistechniken erfasst, unter anderem mit der an der Goethe-Universität entwickelten COLTRIMS Technik, eine Art Supermikroskop, mit dem sich einzelne Moleküle untersuchen lassen. Im Rahmen des Forschungsprojekts soll dabei weltweit erstmals ein Gasphasenlabor für die ausschließlich mit Licht getriebene Physik chiraler Moleküle entstehen.
Die DFG finanziert den Sonderforschungsbereich zunächst für die kommenden vier Jahre mit rund 9 Millionen Euro. Danach sind zwei Verlängerungsperioden auf maximal 12 Jahre möglich. Sprecher ist Prof. Dr. Thomas Baumert, Leiter des Fachgebiets Femtosekundenspetroskopie und ultraschnelle Laserkontrolle. Beteiligt am Sonderforschungsbereich sind sieben Professuren der Universität Kassel, weitere Partner sind das Deutsche Elektronensynchrotron (DESY) Hamburg, die Philipps-Universität Marburg und die Goethe-Universität Frankfurt (Prof. Reinhard Dörner und Dr. Markus Schöffler, Institut für Kernphysik).
Informationen: Prof. Dr. Reinhard Dörner, Institut für Kernphysik, Fachbereich 13, Campus Riedberg, Tel. (069) 798- 47003, doerner@atom.uni-frankfurt.de.
Szenenwissen macht die Verarbeitung von Seheindrücken effizienter
FRANKFURT. Der Aufbau unserer Umwelt folgt bestimmten Strukturen und Merkmalen, die für uns so selbstverständlich sind, dass wir ihrer kaum bewusst sind. Dieses „Szenenwissen“ untersucht die Psychologin Prof. Melissa Lê-Hoa Võ an der Goethe-Universität – unter anderem im Virtual Reality-Labor. In der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Forschung Frankfurt“ berichtet die Journalistin Jessica Klapp über ihren virtuellen Ausflug nach Italien und erklärt, warum wir die Milch nicht unter dem Bett suchen oder das Kissen in der Badewanne.
„Wenn wir einen bestimmten Gegenstand in einer Szene suchen, scheinen wir genaue Vorstellungen darüber entwickelt zu haben, welche Objekte wir wo suchen und finden müssen“, erklärt Melissa Võ. Bei der Erforschung dieser natürlichen Szenen interessiert sie insbesondere, wie wir unsere Umgebung wahrnehmen. Bei welchen Gegebenheiten merken wir besonders auf? Und an was würden wir uns später erinnern? Um das herauszufinden, setzt die Psychologin in ihrem Labor neben Hirnpotenzialmessungen auch Eye-Tracking und Virtual Reality Szenen ein.
„Mit Eye-Tracking messen wir, welche Teile eines Bildes vom Betrachter als interessant oder wichtig befunden werden, wie schnell der Blick auf bestimmte Objekte in Szenen fällt und wie lange der Blick dort verweilt“, erklärt Dr. Dejan Draschkow aus der Arbeitsgruppe von Võ. Wegen der engen Beziehung von Augenbewegung und kognitiven Prozessen ist das Eye-Tracking von großer Bedeutung. Die videobasierten Systeme, die die Forscher verwenden, erfassen die Augenbewegungen mithilfe einer Kamera. Sowohl kopfgetragene, brillenähnliche Systeme kommen zum Einsatz als auch Remote-Eye-Tracker, die sich mit einer Kamera und Infrarot-LEDs im Computermonitor befinden. Mit dem mobilen System können sich die Versuchspersonen im Raum bewegen, Gegenstände suchen und mit ihnen interagieren.
Mit dem Virtual Reality-Headset wird über den Computer eine virtuelle 3-D-Welt simuliert, durch die sich der Proband bewegt. Mit simulierten Umgebungen wie einer italienischen Piazza, in deren Mitte unterwartet braune Kisten schweben, prüfen die Forscher, ob die Ergebnisse, die sie auf zweidimensionalen Bildschirmen feststellen, auch in einer realitätsnahen, dreidimensionalen Umgebung gelten. Sie wollen Gesetzmäßigkeiten verstehen, mit deren Hilfe Menschen ihre Umwelt aufbauen und mit den Objekten in ihr interagieren.
Die Erforschung von Szenenwissen im Kindesalter ist eines der Felder, mit denen sich die Arbeitsgruppe sehr intensiv auseinandersetzt. Ziel des Projekts „SCESAM“, das mit der Unterstützung von IDeA – einem interdisziplinären Forschungszentrum – initiiert wurde, ist es, eventuelle kognitive Defizite wie eine Lese-Rechtschreib-Schwäche frühzeitig zu erkennen und zu behandeln. Mit einem mobilen Forschungslabor finden die Studien direkt vor der KiTa statt: Die Forscher zeigen den Kindern „ungrammatische“ Bilder, auf denen etwa ein Schuh anstelle eines Topfes auf dem Herd steht, und beobachten die Reaktionen mithilfe einer Eye-Tracking-Kamera. Verhält sich eines unter vielen Kindern anders, interessiert sie, ob ein Zusammenhang zur sprachlichen Entwicklung und dem Aufmerksamkeitsverhalten besteht.
Auch Bereiche wie die Medizin ziehen Nutzen aus den Ergebnissen. So haben die Forscher Blickbewegungen von Radiologen bei der Betrachtung von Röntgenbildern gemessen und untersucht, welche Strategien sie zur Erkennung von Tumoren nutzen und mit welchem Erfolg diese Strategien einhergehen. Ebenso von Bedeutung sind die Forschungsergebnisse bei der Handgepäck-Sicherheitskontrolle an Flughäfen. Wie entscheiden Mitarbeiter, welche Gepäckstücke näher geprüft werden müssen? Warum wurde ein gefährlicher Gegenstand nicht gefunden? Hat der Kontrolleur nicht auf diesen Bereich geschaut? Oder hat er darauf geschaut, diesen Teil aber nicht für wichtig erachtet?
Schließlich könnten auch Menschen mit Demenz von der Erforschung des Szenenwissens profitieren. Denn Võ und ihre Mitarbeiter haben herausgefunden, dass die Gedächtnisleistung für Bilder in einer Szene zunimmt, wenn die Probanden zuvor einzelne Objekte gesucht und gefunden haben. Bei einem überraschenden Gedächtnistest schnitten sie deutlich besser ab als Personen, die sich explizit Objekte merken sollten. „Dies bedeutet für uns, dass bei der visuellen Suche eine starke Auseinandersetzung mit der Szene stattfindet und sich Objekte besser einprägen“, erklärt die Psychologin.
Ein Bild zum Download finden Sie unter: www.uni-frankfurt.de/69396691
Bildtext: Ein Bild aus der Datenbank SCEGRAM, die Objekte an ungewöhnlichen Standorten zeigt. Die Arbeitsgruppe von Melissa Võ untersucht, wie das Gehirn darauf reagiert.
Information: Prof. Melissa Le-Hoa Võ, Dr. Dejan Draschkow, Scene Grammar Lab, Institut für Psychologie, Fachbereich 5, Campus Westend, Tel.: (069)798-35342, mlvo@psych.uni-frankfurt.de, Tel.: (069)798-35310, draschkow@psych.uni-frankfurt.de.
„Normative Ordnungen“ ab dem 29. November mit fünf Beiträgen bei der Frankfurter Biennale des bewegten Bildes zum Thema „Desire“
FRANKFURT. Der Exzellenzcluster „Die Herausbildung normativer Ordnungen“ an der Goethe-Universität beteiligt sich auch an der diesjährigen B3 Biennale des bewegten Bildes, aktuell zum Leitthema „On Desire. Über das Begehren“. Der Bogen reicht vom idealen Staat über heißes Rechtsgefühl bis zum Internet als Wunschmaschine der Gegenwart und einer frühen filmischen Versöhnungsutopie von Mensch und Maschine. Hinzu kommt das Begehren nach Weisheit – auf Niederländisch übrigens „Wijsbegeerte“ und dort ein Synonym für „Filosofie“.
Die B3 wird jetzt zum dritten Mal von der Hochschule für Gestaltung (HfG) Offenbach veranstaltet. 2015 kamen rund 370.000 Besucher. Das Festivalzentrum „FOUR Frankfurt“ der jüngsten Auflage befindet sich in den ehemaligen Vorstandsetagen der Deutschen Bank und im Hermann-Josef-Abs-Saal an der Junghofstraße. Dort und an weiteren Orten Frankfurts und der Rhein-Main-Region präsentieren nationale und internationale Akteure aus Kunst, Medien, Technologie und Wissenschaft ihre Projekte und Ideen. Es geht um Fernsehen, Film und Virtuelle Realität, den Computer und das Internet. Flankierend und den Fokus erweiternd machen sich auch Mitglieder des geistes- und sozialwissenschaftlichen Forschungsverbundes Gedanken über das Begehren. Die wissenschaftliche Beschäftigung mit normativen Ordnungen kann Prinzipien aufzeigen, Begriffe klären und Orientierung geben. Sie benennt dabei auch Sehnsüchte - und hinterfragt sie zugleich kritisch.
Dass Philosophie auch „Wijsbegeerte“ heißt, kann kaum verwundern. Denn in der Tat gibt es ein Begehren nach Wissen und Weisheit – was die letzten Dinge betrifft, aber auch in Bezug auf die alltägliche Lebensführung. Doch während die populären Philosophie-Formate im Fernsehen, Radio und in Zeitschriften wohl gerade deshalb Konjunktur haben, weil sie konkrete Relevanz versprechen, zeigt sich die akademisch betriebene „Liebe zur Weisheit“ bei einer direkten Verwertung oft zurückhaltend. „Sehnsucht nach Weisheit: (k)ein Fall für die akademische Philosophie?“ heißt das Podiums- und Publikumsgespräch mit Marcus Willaschek, Philosophie-Professor an der Goethe-Universität und Mitglied des Exzellenzclusters, am 29. November von 17.30 bis 18.30 Uhr. Die Moderation hat Bernd Frye, Pressereferent des Clusters.
Die „Gesetze des Begehrens im Internet“ untersucht der Jurist Matthias C. Kettemann, der sich am Cluster zur normativen Ordnung des Internets habilitiert, in seinem Vortrag am 30. November von 17.30 bis 18.30 Uhr. Im Internet als Wunschmaschine der Gegenwart produzieren und konsumieren wir laufend Inhalte und sehen und erwerben Produkte. Zwischen uns und anderen, zwischen uns und den Produkten stehen Vermittler: die Intermediäre (Plattformen und soziale Medien), die Gesetze des Begehrens im Internet aufstellen. Doch was sind das für Normen, die das Begehren strukturieren?
Rainer Forst referiert am 1. Dezember. Er ist einer der beiden Sprecher des Exzellenzclusters und Professor für Politische Theorie und Philosophie an der Goethe-Universität. Sein Thema von 17.30 bis 18.30 Uhr: „Utopie und Ironie. Eine Kritische Theorie des Nirgendwo“. Das utopische Denken ist umstritten: Es gilt als unabdingbar, um gegebene Ordnungen zu überschreiten, andererseits wird es als sinnlose Träumerei oder totalitäre Produktion des neuen Menschen kritisiert. Im Rückgang auf die 500 Jahre alte „Utopia“ des Thomas Morus aber lässt sich zeigen, dass es gerade dort seinen Sinn hat, wo es uns in eine kritische und ironische Distanz zum Hier und Jetzt und auch zur Idee der perfekten Gesellschaft bringt.
Klaus Günther ist der weitere Cluster-Sprecher und Professor für Rechtstheorie, Strafrecht und Strafprozessrecht an der Goethe-Universität. Er widmet sich am 2. Dezember von 17.30 bis 18.30 Uhr dem Thema „Hitze und Kälte im Recht“. Denn eine Funktion, die dem Recht zugeschrieben wird, ist die Abkühlung von heißen Emotionen: Das Recht nötigt dazu, sich auf geregelte Verfahren einzulassen. Doch heften sich Emotionen an das Recht, die umso heißer werden, sobald es nicht dem eigenen Begehren entspricht. Sophokles‘ Drama „Antigone“ oder Kleists Novelle „Michael Kohlhaas“ sind literarische Beispiele dafür.
Ein Vortrag mit Filmbeispielen steht für den 3. Dezember von 14.30 bis 15.30 Uhr auf dem Programm: „L’Homme Machine – Das neue Leben in Dziga Vertovs Enthusiasmus / Sinfonie des Donbass (1930)“, so das Thema von Tatjana Sheplyakova, Philosophin und wissenschaftliche Mitarbeiterin am Exzellenzcluster. In Vertovs Klassiker „Enthusiasmus“, dem ersten sowjetischen Tonfilm überhaupt, wird die Utopie der Versöhnung von Mensch und Maschine real. Menschliche Arbeit ist hier ein Begehren, das sich im Spiel der mechanischen Wiederholungen potenziert. Ihr Antrieb ist kein Mangel, sondern Luxus der Kräfte. Was sagt uns dieser Film heute, in dem das Kino die Kirche ablöst, das Sehen zum Hören wird und das Individuum im Kollektivkörper aufgeht?
Die Termine im Überblick:
Mittwoch, 29. November 2017, 17.30 bis 18.30 Uhr
Prof. Marcus Willaschek: Sehnsucht nach Weisheit: (k)ein Fall für die akademische Philosophie? (Moderation: Bernd Frye); 1. OG, Plenarsaal
Donnerstag, 30. November 2017, 17.30 bis 18.30 Uhr
Dr. Matthias C. Kettemann: Gesetze des Begehrens im Internet; 1. OG, Plenarsaal
Freitag, 1. Dezember 2017, 17.30 bis 18.30 Uhr
Prof. Rainer Forst: Utopie und Ironie. Eine Kritische Theorie des Nirgendwo; 1. OG, Plenarsaal
Samstag, 2. Dezember 2017, 17.30 bis 18.30 Uhr
Prof. Klaus Günther: Hitze und Kälte im Recht; 1. OG, Plenarsaal
Sonntag, 3. Dezember 2017, 14.30 bis 15.30 Uhr
Dr. Tatjana Sheplyakova: L’Homme Machine – Das neue Leben in Dziga Vertovs Enthusiasmus / Sinfonie des Donbass (1930); 2. OG, Congress Raum 1
Festivalzentrum FOUR Frankfurt, Junghofstraße 5-9, 60311 Frankfurt; der Eintritt zu den Veranstaltungen des Exzellenzclusters ist frei
Informationen: Bernd Frye, Pressereferent Exzellenzcluster, Tel.: 069/798-31411, bernd.frye@normativeorders.net;
http://www.normativeorders.net; http://www.normativeorders.net/de/veranstaltungen/b3-biennale;
http://www.b3biennale.de
Aktuelle Vergütungsstudie der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PwC in Kooperation mit der Goethe-Universität Frankfurt
FRANKFURT. Auch unterhalb des Dax werden Millionengehälter für Vorstände allmählich zur Regel – das zeigt die aktuelle Vergütungsstudie der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PwC in Kooperation mit der Goethe-Universität Frankfurt. Während die Dax-Vorstände 2016 ähnlich viel verdienten wie im Jahr zuvor, stiegen die Gehälter bei MDax-, SDax-, und TecDax-Unternehmen zum Teil deutlich an. So erhielt der Vorstandschef eines MDax-Konzerns im Median 2,9 Millionen Euro, was einem Gehaltssprung von 17 Prozent entsprach. Die weiteren Vorstandsmitglieder erzielten auch ein Plus von 17 Prozent auf 1,6 Millionen Euro. Im SDax wurden die Vorstandsvorsitzenden im Median mit 1,3 Millionen Euro vergütet (plus 8 Prozent), seine Kollegen mit 1,1 Millionen Euro (plus 28 Prozent). Auch im TecDax ging es deutlich nach oben. Hier kam ein Vorstandschef auf 1,5 Millionen Euro (plus 18 Prozent), die weiteren Vorstandsmitglieder auf 0,8 Millionen Euro (plus 9 Prozent).
„Gehaltssprünge spiegeln die hohe Profitabilität der Unternehmen, aber auch Verschiebungen in den einzelnen Indizes wider“
„Die Entwicklung der Vorstandsgehälter spiegelt die robuste Konjunktur, die gerade bei vielen mittelgroßen Unternehmen höhere Gewinne und steigende Aktienkurse nach sich zieht“, sagt Petra Raspels, Arbeitsdirektorin bei PwC in Deutschland. Zu berücksichtigen ist hier aber auch der Effekt, der durch die Wechselhäufigkeit in der Zusammensetzung der Unternehmen in den betrachteten Indizes entsteht. Je nach Vergütungsniveau in den auf- oder absteigenden Unternehmen haben diese Wechsel entsprechende Auswirkungen auf das Vergütungsniveau des betreffenden Index. Hinzu komme die hohe Bedeutung variabler Gehaltselemente. Ein Beispiel: Die Vorstandschefs von TecDax-Unternehmen bezogen 2016 im Schnitt zwei Drittel ihrer Gesamtvergütung aus erfolgsabhängigen Komponenten. „Insofern würde ich in den steigenden Vorstandsgehältern auch keine ungesunde Entwicklung sehen. Denn durch die variablen Anteile ist sichergestellt, dass – wenn die Gewinne irgendwann zurückgehen sollten – auch die Vergütung wieder sinkt und die Unternehmen dann entsprechend weniger belastet werden“, so Raspels.
Die Langfristperspektive wird immer wichtiger
Unterm Strich fällt auf, dass sich die Vergütungsstrukturen in der deutschen Wirtschaft inzwischen eindeutig an einer nachhaltigen Unternehmensentwicklung orientieren. So handelte es sich beispielsweise bei zwei Drittel der variablen Gehälter von Dax-Chefs um sogenannte „Long Term Incentives“ – also um Vergütungskomponenten, die nur dann vollständig ausbezahlt werden, wenn das Unternehmen auch langfristig Erfolg hat. „Darüber hinaus wird der Faktor Nachhaltigkeit auch in den maßgeblichen Regelwerken immer stärker betont“, sagt PwC-Vergütungsexpertin Nicole Fischer. „Die Corporate-Governance-Kommission hat ihre Vorgaben in diesem Jahr nochmals genau dahingehend präzisiert. Und auch die nationale Umsetzung der EU-Richtlinie zur Corporate Social Responsibility (in Form des CSR-RUG) forciert eine nachhaltige Unternehmensentwicklung, indem sie die vergleichbare Offenlegung nicht-finanzieller Aspekte fördert.“
Wie sich die Vergütungsmodelle optimieren ließen
Gleichwohl – auch das geht aus der Studie von PwC und der Goethe-Universität hervor – ließen sich die Vergütungsstrukturen bei vielen Unternehmen durchaus noch verbessern. So zahlen die meisten „Long Term Incentives“ immer noch Cash statt Aktien aus – womit sich der Bonus im Moment der Auszahlung von der Geschäftsentwicklung abkoppelt. „Eine Alternative hierzu wären sogenannte Restricted Share Units, kombiniert mit speziellen Bedingungen, die im Fachjargon als Vesting-Klauseln bezeichnet werden“, erläutert PwC-Partnerin Raspels. Dieses Modell läuft darauf hinaus, langfristige Boni in Form von Aktien zu gewähren – und die Vorstände anzuhalten, die Papiere auch tatsächlich über einen längeren Zeitraum zu halten. Eine zusätzliche Komponente einer solchen, strikt nachhaltigen Vergütungsstruktur wären die international üblichen Share Ownership Guidelines. Petra Raspels: „Diese Richtlinien legen fest, dass Vorstände möglichst ein Mehrfaches ihrer Grundvergütung in Aktien des eigenen Unternehmens zu halten haben. Dadurch werden die persönlichen Interessen des Top-Managements endgültig mit den langfristigen Unternehmenszielen in Einklang gebracht.“
Klare Differenzierung in der Aufsichtsratsvergütung:
Im Median erhielt ein Aufsichtsratsvorsitzender im Dax 321.000 Euro – 3 Prozent mehr als im Vorjahr. Auch die Stellvertreter und weiteren Aufsichtsratsmitglieder erhielten mit 249.000 Euro (plus 8 Prozent) bzw. 134.000 Euro (plus 5 Prozent) jeweils mehr als noch 2015. Für die weiteren Indizes ist eine klare Differenzierung entlang der Höhe der Gesamtvergütung erkennbar: Ein Aufsichtsratsvorsitzender im MDax erhielt 2016 199.125 Euro, im SDax waren es 100.000 Euro und im TecDax noch 89.855 Euro. Interessant ist zu beobachten, dass der TecDax der einzige Index ist, der einen Rückgang der Gesamtvergütung für Vorsitzende und weitere Aufsichtsratsmitglieder verzeichnete: 3 Prozent weniger für Aufsichtsratsvorsitzende und sogar 9 Prozent weniger für die weiteren Mitglieder. Ein Grund für diese unterschiedlichen Entwicklungen ist laut Studienautoren die sich geänderte Zusammensetzung der einzelnen Indizes.
Verzicht auf eine variable Aufsichtsratsvergütung zumeist erkennbar:
Zudem ist der Trend, auf ein variables Vergütungssystem zu verzichten, in nahezu allen Indizes beobachtbar: Im Dax bspw. verzichten bereits 77 Prozent der Unternehmen – im Vorjahr waren es nur 70 Prozent. Im SDax hingegen gibt es einen Stillstand: Seit 2014 verzichten 68 Prozent der Unternehmen auf ein variables System. „Es bleibt abzuwarten, ob zukünftig auch hier Anpassungen vorgenommen werden. Ein Umdenken ist jedoch schon heute für alle Indizes erkennbar“, sagt Prof. Dr. Hans-Joachim Böcking, Mitautor der Studie und Professor an der Goethe-Universität Frankfurt.
Hinweis:
Die Studie wird unter folgenden Links abrufbar sein:
Ab dem 22.11.2017, 19:00 Uhr: https://www.pwc.de/de/human-resources/verguetungsstudie-2017.pdf
Ab dem 23.11.2017, 12:00 Uhr: https://www.accounting.uni-frankfurt.de/professoren/professur-boecking/aktuelles.html
Weitere Informationen:
Pressekontakt PwC: Sven Humann, PwC Communications,Tel.: +49 (0)211 981 – 2188, E-Mail: sven.humann@pwc.com
Pressekontakt Goethe-Universität: Dr. Olaf Kaltenborn, Leiter PR & Kommunikation, Pressesprecher des Präsidiums, Tel.: 069/798-13035, E-Mail: kaltenborn@pvw.uni-frankfurt.de
Ergänzung zur Pressemitteilung
| Vorstandsvorsitzende | weitere Vorstandsmitglieder | |
| Dax | 5,62 Mio. € | 3,03 Mio. € |
| MDax | 2,87 Mio. € | 1,64 Mio. € |
| SDax | 1,34 Mio. € | 1,08 Mio. € |
| TecDax | 1,52 Mio. € | 0,80 Mio. € |
Gesamtvergütung (Median) des Vorstands in 2016
| AR-Vorsitz | stellv. AR-Vorsitz | weiteres AR-Mitglied | |
| Dax | 321.000 € | 249.000 € | 134.000 € |
| MDax | 199.125 € | 124.750 € | 80.000 € |
| SDax | 100.000 € | 68.000 € | 45.000 € |
| TecDax | 89.855 € | 70.000 € | 42.0000 € |
Gesamtvergütung (Median) des Aufsichtsrats in 2016
Studie an der Goethe-Uni: Bei intelligenteren Menschen arbeiten manche Gehirnregionen besonders eng zusammen, während andere sich abschirmen
FRANKFURT. Bisher wurden verschiedene Ausprägungen von Intelligenz vor allem mit Unterschieden in einzelnen Hirnregionen erklärt. Sind die Gehirne von intelligenteren Personen jedoch auch anders verschaltet als die Gehirne von weniger intelligenten Personen? Eine aktuelle Studie von Wissenschaftlern der Goethe-Universität bestätigt diese Vermutung. Bestimmte Gehirnregionen sind bei intelligenteren Personen stärker, andere Regionen hingegen schwächer in den Informationsfluss zwischen und innerhalb von Gehirnmodulen eingebunden.
Die Grundlagen des menschlichen Denkens faszinieren Wissenschaftler und Laien seit jeher. Unterschiede in kognitiven Leistungen – und daraus resultierende Differenzen etwa bei Schulerfolg und Karriere – werden vor allem auf individuell unterschiedlich ausgeprägte Intelligenz zurückgeführt. Dass damit auch Unterschiede in der Vernetzung funktioneller Module im neuronalen Netzwerk des Gehirns einhergehen, zeigt eine Studie, die gerade in der Fachzeitschrift „Scientific Reports“ veröffentlicht worden ist. Kirsten Hilger, Christian Fiebach und Ulrike Basten vom Institut für Psychologie der Goethe-Universität Frankfurt nutzten MRT-Hirnscans von mehr als 300 Personen und moderne Verfahren der graphentheoretischen Netzwerkanalyse, um die neurobiologischen Grundlagen menschlicher Intelligenz zu untersuchen.
Schon 2015 hat die Forschergruppe eine Meta-Studie in der Fachzeitschrift „Intelligence“ veröffentlicht, worin sie Hirnregionen identifizierte – darunter den Präfrontalcortex – , in denen Aktivierungsveränderungen während kognitiver Herausforderungen einen zuverlässigen Zusammenhang mit Intelligenz zeigten. Wie diese „Intelligenz-Regionen“ des Gehirns jedoch untereinander vernetzt sind, darüber gab es in der Forschung bis vor wenigen Jahren kaum Einsichten.
Anfang 2017 dann berichtete das Forscherteam der Goethe-Universität, dass bei intelligenteren Personen zwei Hirnregionen, die mit der Verarbeitung aufgabenrelevanter Informationen in Verbindung gebracht werden (vorderer insulärer und cingulärer Cortex), über kürzere und somit effizientere Verbindungen mit dem Rest des Hirnnetzwerks verbunden sind (2017, „Intelligence“). Eine andere Region, die mit dem Ausblenden irrelevanter Informationen in Verbindung gebracht wird (die Übergangsregion zwischen Temporal- und Parietalcortex), ist hingegen weniger stark mit dem Rest des Netzwerks verbunden. „Die unterschiedlich starke Einbettung dieser Regionen ins Gesamtnetzwerk des Gehirns könnte es intelligenteren Personen erleichtern, zwischen wichtigen und unwichtigen Informationen zu unterscheiden – was bei vielen kognitiven Herausforderungen einen Vorteil darstellen würde“, spekuliert Studienleiterin Ulrike Basten.
In ihrer aktuellen Studie nun berücksichtigten die Wissenschaftler, dass das menschliche Gehirn modular organisiert ist. „Das ist ähnlich wie bei einem sozialen Netzwerk, das sich aus Subnetzwerken (Familien, Cliquen, Freundeskreise) zusammensetzt, in denen die Personen untereinander stärker verbunden sind als zu Personen anderer Subnetzwerke. So ist auch unser Gehirn organisiert. Im Gehirn gibt es Subnetzwerke von Hirnregionen – oder eben Module –, die untereinander eng vernetzt sind, während sie zum Rest des Netzwerks nur schwache Verbindungen haben. In unserer Studie haben wir uns intelligenzabhängige Unterschiede in der Rolle einzelner Hirnregionen für die Kommunikation zwischen und innerhalb von Subnetzwerken angesehen: Unterstützt eine Region eher den Informationsfluss innerhalb der eigenen ‚Clique’ oder ermöglicht sie durch Verbindungen zu anderen Subnetzwerken den Informationsaustausch mit anderen ‚Cliquen’, und wie hängt dies mit Intelligenz zusammen?“
Die Studie zeigt: Bei intelligenteren Personen sind bestimmte Gehirnregionen deutlich stärker am Austausch von Informationen zwischen Subnetzwerken beteiligt, so dass bedeutsame Informationen schneller und effizienter kommuniziert werden können. Auf der anderen Seite konnten die Forscher auch Regionen identifizieren, welche bei intelligenteren Personen stärker vom restlichen Netzwerk abgekoppelt sind, wodurch Gedanken möglicherweise besser gegen störende Einflüsse abgeschirmt sind. „Wir gehen davon aus, dass Netzwerkmerkmale, die wir bei intelligenteren Personen in stärkerer Ausprägung gefunden haben, es den Menschen erleichtern, sich gedanklich auf etwas zu konzentrieren und dabei irrelevante, möglicherweise störende Reize auszublenden“, sagt Basten. Dabei bleibt zunächst offen, wie die Zusammenhänge, die die Autoren in ihren Studien finden, zustande kommen. Ulrike Basten: „Es ist möglich, dass manche Menschen aufgrund einer biologischen Veranlagung Hirnnetzwerke ausbilden, die intelligente Leistungen wahrscheinlicher machen. Genauso gut kann sich aber umgekehrt der häufigere Gebrauch des Gehirns für intelligentere Leistungen positiv auf die Ausformung der Netzwerke im Gehirn auswirken. Bei allem, was wir über den Einfluss von Anlage und Umwelt auf die Intelligenz wissen, erscheint ein Wechselspiel beider Prozesse am wahrscheinlichsten.“
Publikation: Hilger, K., Ekman, M., Fiebach, C., & Basten, U. (2017). Intelligence is associated with the modular structure of intrinsic brain networks. Scientific Reports. (DOI:10.1038/s41598-017-15795-7)
Weitere Referenzen: Basten, U., Hilger, K., & Fiebach, C. J. (2015). Where smart brains are different: A quantitative meta-analysis of functional and structural brain imaging studies on intelligence. Intelligence, 51, 10-27 | Hilger, K., Ekman, M., Fiebach, C., & Basten, U. (2017). Efficient hubs in the intelligent brain: Nodal efficiency of hub regions in the salience network is associated with general intelligence. Intelligence, 60, 10-25.
Informationen: Dr. Ulrike Basten, Institut für Psychologie, Fachbereich 05, Theodor-W.-Adorno-
Platz 6 (Campus Westend), 60323 Frankfurt, basten@psych.uni-frankfurt.de, Telefon 0176 23973329; vgl. Arbeitsgruppe für Neurokognitive Psychologie, http://fiebachlab.org