Die Wirkung von Computerspielen auf Synapsen und Gehirnfunktionen

Einführung

Computerspiele sind ein allgegenwärtiger Bestandteil des modernen Lebens, insbesondere bei Jugendlichen. Die Frage nach ihren Auswirkungen auf das Gehirn und die kognitiven Funktionen ist Gegenstand zahlreicher Studien und Diskussionen. Dieser Artikel beleuchtet die vielfältigen Effekte von Computerspielen auf die Synapsen, die Gehirnstruktur und die kognitiven Fähigkeiten, wobei sowohl positive als auch negative Aspekte berücksichtigt werden.

Intelligenz in der Petrischale: Neuronale Netze lernen Pong

Ein australisches Forscherteam von "Cortical Labs" hat eine faszinierende Entdeckung gemacht: Gezüchtete Nervenzellen auf einem Chip können den Videospielklassiker "Pong" spielen. Die Wissenschaftler tauften ihre Erfindung "Dishbrain". Diese enthält etwa 800.000 lebende Neuronen, die entweder von embryonalen Mäusegehirnen stammten oder aus menschlichen Stammzellen von Spendern gezüchtet wurden. Die Forschenden ließen die Neuronen auf einem Chip mit einem sogenannten Mikroelektrodenarray (MEA) wachsen, welches die Zellen sowohl stimulieren als auch ihre Aktivität messen kann.

Die Nervenzellen wurden so an einen Computer angeschlossen, dass sie ein Feedback dazu erhielten, ob der Schläger den Ball getroffen hat. Durch die Rückmeldung der Elektroden lernte Dishbrain, wie es den Ball zurückspielen konnte, indem es die Zellen dazu brachte, sich so zu verhalten, als wären sie selbst der Schläger. Den Forschern zufolge erfassten die Mini-Gehirne das Spielprinzip sehr schnell: Sie hätten dafür nur fünf Minuten gebraucht und seien mit der Zeit immer geschickter geworden.

Die Forscher führen das Lernen der Neuronen auf eine Theorie zurück, die auf dem Prinzip der freien Energie beruht: Vereinfacht besage jenes, dass Zellen auf dieser Ebene versuchten, die Unvorhersehbarkeit ihrer Umgebung zu minimieren. "Bemerkenswerterweise haben die Zellkulturen gelernt, ihre Welt vorhersehbarer zu machen, indem sie auf sie einwirken", ergänzt Mitautor Karl Friston vom University College London, der das Prinzip der freien Energie entwickelt hat.

Positive Auswirkungen von Videospielen auf das Gehirn

Verbesserung der Sehfähigkeit und Konzentrationsfähigkeit

Entgegen der landläufigen Meinung können Computerspiele tatsächlich die Sehfähigkeit verbessern. Menschen, die regelmäßig Actionspiele spielen, können kleine Details besser erkennen und mehr Graustufen unterscheiden als Nichtspieler. Zudem trainieren Videospiele die Konzentrationsfähigkeit, indem sie die Fähigkeit verbessern, kognitive Widersprüche aufzulösen und bewegten Objekten zu folgen. Gamer können schneller von einer Aufgabe zu einer anderen wechseln, und bei ihnen funktionieren auch die Gehirnregionen besser, die die Aufmerksamkeit steuern.

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Förderung von räumlichem Denken und Gedächtnis

Studien haben gezeigt, dass dreidimensionale Spiele, in denen sich die Spieler in einem Raum orientieren müssen, das Wachstum des Hippocampus stimulieren, also jenen Bereich, der mit für das Gedächtnis verantwortlich ist. Auch der sogenannte dorsolaterale präfrontale Kortex, ein Teil des Frontallappens der Großhirnrinde, ändert seine Struktur. Dies ist der rationalste Teil unseres Gehirns.

Gezieltes Training bestimmter Gehirnfunktionen

Mit Computerspielen lassen sich nicht nur gezielt bestimmte Gehirnfunktionen trainieren, sondern auch den Abbauprozessen im Gehirn älterer Menschen entgegenwirken. In einem Experiment sollten Probanden mindestens 65 Jahre alt sein und die Korrektur von Fehlhandlungen trainieren, die sogenannte Inhibition. Hier gelangen ihr mehrere Nachweise.

Therapeutischer Einsatz von Health Games

Health Games sind Computerspiele, die speziell für therapeutische Zwecke entwickelt wurden. Sie sollen nicht nur unterhalten, sondern auch die Gesundheit der Spieler verbessern, sie zu Bewegung motivieren und in Kontakt mit anderen bringen. Gemeinsames Daddeln macht Spaß und regt die Synapsen im Gehirn an.

Einige Beispiele für Health Games sind:

  • Memore: Eine Spielesammlung für Demenzpatienten, die Gedächtnis und Motorik trainiert.
  • Re-Mission: Ein Action-Game für junge Krebspatienten, das die Motivation zur Chemotherapie steigert.
  • Snow World: Ein winterliches Spiel für Verbrennungsopfer, das Schmerzen lindert.

Negative Auswirkungen von Videospielen auf das Gehirn

Suchtverhalten und Vernachlässigung anderer Tätigkeiten

Ein potenzielles Risiko von Computerspielen ist die Entwicklung eines Suchtverhaltens. Wenn man wegen der Computerspiele aufhört, rausgehen zu wollen, aufhört, sich mit seinen Freunden zu treffen oder zu lesen - dann ist das nicht gut. Computerspiele sind so entworfen und designt, dass sie uns gefallen, dass wir sie als beglückend, als belohnend empfinden. Wenn wir ein Gehirn im Ruhezustand beobachten, sehen wir, sobald jemand zockt, wie die neuronalen Netze, die für Verstärkung und Belohnung zuständig sind, aktiviert werden. Das passiert bei Gesellschaftsspielen auch, allerdings lange nicht so stark.

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Studien haben gezeigt, dass sich die Struktur des Belohnungszentrums und damit das Suchtverhalten ändern kann - und zwar in der gleichen Weise, wie das bei Kokainabhängigen passiert. Je mehr man auf die - potenziell süchtig machende - Aktivierung des Belohnungszentrums abzielt, desto stärker entwickeln sich die kognitiven Fähigkeiten. Das ist auch der Grund, warum viele klassische Gehirntraining-Programme gescheitert sind. Sie motivieren einfach nicht genug: ohne Suchtpotenzial kein Lernerfolg.

Negative Auswirkungen auf Schulleistungen

Eine US-Studie hat gezeigt, dass Videospiele für Buben im Grundschulalter eine Katastrophe sein können. Die Jungs mit Playstation machten weniger Hausaufgaben und ihre Leistungen im Lesen und Schreiben wurden schlechter. Je mehr Zeit ein Kind an der Spielekonsole verbrachte, desto schlechter wurden die Schulleistungen.

Verkümmerung sozialer Fähigkeiten

Studien haben gezeigt, dass die sozialen Fähigkeiten verkümmern können, wenn Kinder zu viel Zeit vor dem Fernseher oder der Spielekonsole verbringen. Sie sind weniger empathisch und können sich weniger gut in die Lage anderer Menschen hineinversetzen.

Multitasking und Ablenkbarkeit

Menschen, die sehr häufig im Multitasking-Modus arbeiten, haben ein schlechteres Gedächtnis. Zudem gehen dem Experten zufolge mit übermäßiger Handynutzung Zeiten des Tagträumens und Nichtstuns verloren. Studien zeigen, dass digitale Medien einen auch weniger kreativ machen können, wenn wir sie zu viel nutzen, weil der Leerlauf verloren geht.

Computerspiele und die Entwicklung des Gehirns bei Kindern

Besonders bei Kindern kann zu viel Zeit vor dem Smartphone oder Tablet negative Auswirkungen haben - und das umso gravierender, je früher sie solche Geräte übermäßig nutzen. Man sieht an Kindern, die bereits in der Kindergarten- und Grundschulzeit intensiv Zeit vor Tablets und Smartphones verbringen, dass ein wichtiger Verbindungsstrang zwischen den beiden großen Spracharealen, dem Broca-Areal und dem Wernicke-Areal, leidet.

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Die Rolle der digitalen Welt in der Zukunft

Wenn wir uns immer mehr in digitalen Welten bewegen, werden wir die reale Welt dann überhaupt noch brauchen? Viele Kultur- und Naturwissenschaftler fordern mehr Kontakt mit der wirklichen Welt. Das ist evolutionär bedingt. Viele der neuronalen Netze, die wir als Wissenschaftler erforschen, viele unserer kognitiven Funktionen, versteht man nur im Zusammenhang mit der Entwicklung der Menschheit. Unsere Gehirnstruktur ist Ergebnis der Lebensbedingungen unserer tierischen Vorfahren und hat sich in hunderttausenden Jahren in Reaktion auf die Umwelt entwickelt.

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