Messung von Hirnsignalen: Forscher vereinfachen Bewusstseinscheck

Roberto Muñoz von der Monash University in Australien hat mit Kollegen eine einfachere Methode entwickelt, um zwischen verschiedenen Bewusstseinszuständen zu unterscheiden. Das schreibt Technology Review online in "Gehirnsignale verraten, wie wach das Gehirn ist“. In ersten Tests mit Fruchtfliegen maßen die Forscher die Gehirnsignale von 13 Fruchtfliegen mithilfe von Elektroden im Wachzustand und in unterschiedlich stark anästhesierten Zuständen. Dabei stellten sie fest, "dass die statistische Komplexität [der Signale] im Durchschnitt größer ist, wenn eine Fliege wach ist, als wenn dieselbe Fliege anästhesiert wird“, schreiben die Forscher auf dem Onlineportal ArXiv.org.

Mit dieser Methode lässt sich der Grad der Reaktionsbereitschaft mit Daten sogar aus einem einzigen Kanal und nicht aus vielen verschiedenen Datenquellen zuverlässig bestimmen. Es deutet auch darauf hin, dass es einen klaren Marker für das sogenannte "conscious arousal“ gibt (auf Deutsch nur unzureichend etwa mit hoher Reaktionsbereitschaft umschreibbar), der nicht von spezifischen externen Reizen abhängt.

Verschiedene Bewusstseinsebenen sind schwer zu messen. Der sogenannte Goldstandard besteht darin, funktionelle Magnetresonanzbilder des Gehirns zu untersuchen, wenn eine Person auf verschiedene Reize reagiert, beispielsweise auf Anweisungen, über das Tennisspielen nachzudenken. Dadurch werden die Aktivitätsmuster im Gehirn messbar verändert. Allerdings sind fMRT-Geräte sperrig und teuer, und die Tests schwierig durchzuführen, insbesondere bei Patienten im Koma oder mit minimalem Bewusstsein. Die elektrische Aktivität des Gehirns mit Hilfe von Elektroenzephalografie (EEG) zu messen ist zwar einfacher, aber Neurowissenschaftler haben sich noch nicht auf einen eindeutigen Bewusstseinsmarker bei diesen Signalen geeinigt.

Mehr dazu auf Technology Review online in:

• "Gehirnsignale verraten, wie wach das Gehirn ist"

(vsz)