Neue Studie hinterfragt unser Wissen über Bewusstsein und Gehirn

Sameer Sheth, Professor und Cullen Foundation Endowed Chair für Neurochirurgie sowie McNair Scholar am Baylor. "Auch wenn Patienten vollständig narkotisiert sind, analysieren ihre Gehirne weiterhin die Umgebung." Während Epilepsieoperationen zeichneten Sheth und seine Kollegen die Aktivität Hippocampus, einem Hirnareal, das mit dem Gedächtnis verbunden ist.

Diese Eingriffe gaben den Forschern einen seltenen Zugang zu diesem tief liegenden Hirnbereich, während die Patienten unter Allgemeinanästhesie standen. Neuropixels-Sonden enthüllen Lernen während des Bewusstseinsverlusts.

Mit Neuropixels-Sonden, die zuvor noch nie in diesem Hirnareal eingesetzt wurden, maßen die Forscher, wie der Hippocampus auf Geräusche und Sprache ohne bewusstes Erleben reagierte. Im ersten Experiment hörten die Patienten wiederholte Töne, die gelegentlich wurden.

Was die Studie zeigt

Das Team stellte fest, dass Hippocampus-Neuronen die ungewöhnlichen Töne identifizieren konnten und ihre Reaktionen im Laufe der Zeit stärker wurden. Dies deutet darauf hin, dass das Gehirn während der Anästhesie möglicherweise weiterhin Lernprozesse oder neuronale Plastizität durchläuft.

Die Forscher führten daraufhin einen fortgeschrittenen Test durch, bei dem sie kurze Geschichten abspielten und gleichzeitig die neuronale Aktivität verfolgten. Der Hippocampus scheint Sprache in Echtzeit zu verarbeiten. Muster der Neuronenentladung zeigten, dass das Gehirn zwischen Wortarten wie Substantiven, Verben und Adjektiven unterscheiden kann.

Vorhersagende Sprachverarbeitung ohne bewusstes Bewusstsein Die Forscher stellten zudem Belege dafür fest, dass das Gehirn ankommende Wörter in einem Satz vorhersagen kann. „Das Gehirn scheint zu antizipieren, was in einer Geschichte als Nächstes kommt, selbst ohne bewusstes Bewusstsein", sagte Sheth, der zudem Direktor der Gordon and Mary Cain Pediatric Neurology Research Foundation Laboratories am Duncan Neurological Research Institute des Texas Children's Hospital ist. „Dieser Art mit Wachheit und Aufmerksamkeit, doch sie findet hier in einem unbewussten Zustand statt", sagte Dr.

Was die Studie zeigt

Benjamin Hayden, Professor für Neurochirurgie an der Baylor University. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Fähigkeiten wie Sprachverständnis und Vorhersage möglicherweise kein Bewusstsein selbst erfordern. Stattdessen könnte das Bewusstsein mehreren Gehirnregionen abhängen, nicht beschränkten Aktivität.

KI-Vergleiche und zukünftige Sprachprothesen Die im Rahmen der Studie beobachtete Gehirnaktivität ähnelt auch Prozessen, die in der künstlichen Intelligenz (KI) eingesetzt werden.

Die Fähigkeit des Gehirns, kommende Wörter vorherzusagen, entspricht dem Vorgehen großer Sprachmodelle bei der Generierung an, dass diese Ergebnisse das Verständnis dafür verbessern könnten, wie sowohl biologische als auch künstliche Systeme mit Informationen umgehen.

Was die Studie zeigt

Die Arbeit könnte zudem zukünftige Kommunikationstechnologien unterstützen, einschließlich Sprachprothesen für Menschen, die nicht sprechen können. „Können wir diese Signale nutzen, um eine Sprachprothese zu entwickeln und für bestimmte durch Schlaganfall oder Verletzung geschädigte Bereiche des Gehirns einzusetzen?

Dies sind Fragen, die wir nun im Zusammenhang mit diesem Gehirnareal betrachten können", sagte Dr. Vigi Katlowitz, Erstautorin und Neurochirurgie-Residentin an der Baylor-Universität: Forscher warnen, dass Fragen zum Bewusstsein weiterhin unbeantwortet bleiben. Die Forscher betonen, dass weitere Studien erforderlich sind.

Die Ergebnisse gelten nur für eine Form der Narkose und lassen sich möglicherweise nicht auf andere Zustände des Bewusstseinsverlusts wie Schlaf oder Koma übertragen.

Was die Studie zeigt

Die Studie konzentrierte sich zudem auf eine einzelne Hirnregion; daher wissen Wissenschaftler noch nicht, wie weit verbreitet diese Prozesse im gesamten Gehirn sind. „Diese Arbeit zwingt uns dazu, neu darüber nachzudenken, was es bedeutet, bewusst zu sein", sagte Sheth. „Das Hirn vollzieht im Hintergrund weit mehr, als wir vollständig verstehen." Referenz: „Plasticity and language in the anaesthetized human hippocampus", Eric R.

Cole, Elizabeth A. Mickiewicz, Shraddha Shah, Melissa Franch, Joshua A. Adkinson, James L. Belanger, Raissa K. Mathura, Domokos Meszéna, Matthew McGinley, William Muñoz, Garrett P. Banks, Sydney S. Cash, Chih-Wei Hsu, Angelique C. Paulk, Nicole R. Provenza, Andrew J. Watrous, Ziv Williams, Alica M. Goldman, Vaishnav Krishnan, Atul Maheshwari, Sarah R.

Heilbronner, Robert Kim, Nuttida Rungratsameetaweemana, Benjamin Y. Hayden und Sameer A. Sheth, 6. Mai 2026, Nature. DOI: 10.1038/s41586-026-10448-0 Dieses Projekt wurde teilweise durch die National Institutes of Health (U01 NS121472), die McNair Foundation und die Gordon and Mary Cain Pediatric Neurology Research Foundation finanziert.

Dieses Projekt wurde zudem durch das Optical Imaging & Vital Microscopy Core an der Baylor College of Medicine sowie durch die McNair Foundation unterstützt.