Was wir in 20 Jahren über das Gehirn gelernt haben und was wir weiterhin nicht wissen(1)

Es war die Dekade des Gehirns. Die 1990er Jahre. Neue Bildgebungsverfahren, neue Rechner, neue Hoffnungen. Plötzlich konnte man dem lebenden, denkenden Gehirn beim Arbeiten zuschauen oder zumindest glaubte man das. Was seither passiert ist, lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Wir wissen heute erheblich mehr. Und wir sind erheblich bescheidener geworden.

Das Gehirn ist kein Kühlgerät

Fangen wir mit dem Offensichtlichen an, das gar nicht so offensichtlich ist: Das Gehirn war in der Wissenschaftsgeschichte lange Zeit ein Stiefkind. Aristoteles hielt es für ein Kühlorgan für das Blut. Das Herz, so der große Denker, sei der Sitz der Seele. Im Mittelalter verlagerte sich das Interesse auf die wassergefüllten Hohlräume – die Hirnventrikel. Der Gottvater der Aufklärung Rene Descartes trennte fein säuberlich Geist und Körper voneinander. Und die Phrenologen des 19. Jahrhunderts glaubten, Charaktereigenschaften an der Schädelform ablesen zu können.

Manch einer lacht oder schmunzelt zumindest. Aber man sollte vorsichtig sein. Jede Epoche hat ihre blinden Flecken, auch unsere.

Das menschliche Gehirn ist nicht das größte, aber das neuronendichteste

Ein Elefant hat ein Gehirn, das fast dreimal so schwer ist wie unseres. Ein Killerwal ebenfalls. Trotzdem sind wir es, die Sprache, Mathematik und Philosophie erfunden haben. Der entscheidende Unterschied liegt nicht im Gewicht, sondern in der Dichte: Das menschliche Gehirn beherbergt rund 17 Milliarden Neurone allein im Kortex, mehr als jedes andere Tier auf diesem Planeten. Dazu kommen etwa 10.000 Synapsen pro Neuron und eine außergewöhnlich dichte Vernetzung durch weiße Substanz.

Das Ergebnis ist kein simples Organ, sondern ein hochkomplexes Kommunikationssystem. Kein Wunder, dass es im Ruhezustand bereits 20 Prozent der gesamten Körperenergie verbraucht, obwohl es nur 2 Prozent des Körpergewichts ausmacht. Das Gehirn schläft nie wirklich.

Von der Schädelkarte zum Netzwerk

Die größte konzeptuelle Revolution der letzten zwei Jahrzehnte ist der Abschied von der reinen Lokalisationsidee. Lange galt: Funktion X sitzt in Hirnregion Y. Broca-Areal für Sprache, visueller Kortex für Sehen. Das ist nicht falsch, aber es ist unvollständig.

Heute wissen wir: Kognition entsteht in Netzwerken. Nicht in einzelnen Arealen, sondern in dynamisch zusammengeschalteten Regionen, die je nach Aufgabe, Kontext und Person unterschiedlich kooperieren. Das Gehirn ist kein Atlas. Es ist ein lebendiges, sich ständig rekonfigurierendes System.

Das plastische Gehirn

Gebrauch formt das Gehirn. Nichtgebrauch auch, nur in die andere Richtung. „Use it or lose it“ ist keine Metapher, sondern Neurobiologie. Musiker entwickeln vergrößerte Repräsentationen ihrer Finger. Taxifahrer haben veränderte Hippocampi. Experten jeder Art hinterlassen Spuren in ihrer Hirnarchitektur.

Das ist einerseits eine gute Nachricht: Das Gehirn ist formbar, bis ins hohe Alter. Andererseits eine ernüchternde: Wer aufhört zu denken, zu lernen, zu üben, verliert tatsächlich etwas.

Jedes Gehirn ist einzigartig

Kein Gehirn gleicht dem anderen. Nicht in seiner Anatomie, nicht in seinen Verbindungsmustern, nicht in seinen Aktivierungsmustern. Dieses individuelle Muster ist so stabil und charakteristisch, dass man damit Personen identifizieren kann – wie mit einem Fingerabdruck. Die Neurowissenschaft spricht vom Brain Fingerprint.

Das hat weitreichende Konsequenzen. Wenn jedes Gehirn einzigartig ist, dann kann eine Einheitstherapie immer nur eine Annäherung sein. Die Zukunft gehört der individualisierten Neurowissenschaft.

Das Gehirn interpretiert – es bildet nicht ab

Unser Gehirn konstruiert Wirklichkeit. Es empfängt keine Realität, es entwirft sie, auf der Grundlage einlaufender Signale und massiver interner Vorannahmen. Wer das bezweifelt, sollte sich vor Augen halten, dass man einen durchmischten deutschen Text mühelos lesen kann, obwohl die Buchstaben wild vertauscht sind. Das Gehirn liest nicht Buchstabe für Buchstabe, es errät Wörter.

Diese Interpretationsleistung ist meistens nützlich. Manchmal führt sie uns in die Irre. Immer macht sie deutlich: Was wir erleben, ist ein Modell der Welt, kein direkter Zugang zu ihr.

Die nüchterne Bilanz – und die offenen Fragen

In den 1990er und 2000er Jahren war die Euphorie groß. Man erwartete bald: Gedankenlesen, zuverlässige Lügendetektion, exakte Kartierung mentaler Zustände. Ein Großteil dieser Erwartungen war überzogen. Die Replikationskrise hat gezeigt, dass viele vermeintliche Befunde auf kleinen Stichproben und methodischen Schwächen beruhten. Und die fMRT misst eben keine neuronale Aktivität direkt – sondern deren blutflussbasiertes Echo.

Was bleibt? Eine Wissenschaft, die das Gehirn als das zeigt, was es ist: komplex, plastisch, individuell, und noch längst nicht vollständig verstanden. Eine Wissenschaft, die viele alte Mythen widerlegt hat, aber bislang noch keine umfassende Theorie des Geistes liefern konnte.

Die nächste große Herausforderung liegt in der Integration: Künstliche Intelligenz und Neurowissenschaft, Gehirn und Körper und Umwelt, Moleküle und Netzwerke und Verhalten. Das sind keine kleinen Fragen.

Aber sie sind es wert, gestellt zu werden.

(1) Dies ist eine Zusammenfassung des Vortrags, den ich am 18.3.2026 anlässlich der Brainfair and der Universität Zürich gehalten habe.