Die Verbindung von Kunst und Gehirn ist ein faszinierendes Feld, das Einblicke in unsere Wahrnehmung, Emotionen und kreativen Prozesse bietet. Von Brain Painting, das es ermöglicht, mit reiner Gedankenkraft Kunst zu schaffen, bis hin zur neurowissenschaftlichen Untersuchung, wie Kunst unsere Psyche beeinflusst, eröffnet sich ein weites Feld an Erkenntnissen.
Brain Painting: Malen mit der Kraft der Gedanken
Die Idee, am Computer Bilder nur mit der eigenen Vorstellungskraft zu malen, mag futuristisch klingen. Doch Gehirn-Computer-Schnittstellen (BCI) machen dies möglich. Ein Team der Würzburger Uni-Psychologie hat die Technik des Brain Painting mitentwickelt und war bereits 2012 an der weltweit ersten Brain-Painting-Ausstellung in Rostock beteiligt.
Wie funktioniert Brain Painting?
Brain Painting ermöglicht es, am Computer allein mit den Gedanken ein Gemälde zu schaffen, ohne Hände, Tastatur oder Maus zu benutzen. Der Maler trägt eine Kappe, die Gehirnströme misst und mit dem Computer verbindet. Zwei Bildschirme zeigen die Leinwand und eine Farb- und Formenpalette. Die Symbole der Palette blinken in bestimmten Mustern. Um beispielsweise ein rotes Viereck auf die Leinwand zu bringen, konzentriert sich der Maler auf das entsprechende Symbol. Der Computer erkennt die Absicht und setzt sie um. Dieses Verfahren nutzt eine charakteristische Gehirnantwort auf spezielle Reize.
Anwendungsmöglichkeiten für Menschen mit Lähmungen
Brain Painting ist ein Nebenprodukt der Forschung von Andrea Kübler, Professorin für Psychologie in Würzburg. Ihr Team entwickelt Gehirn-Computer-Schnittstellen, um die Lebensqualität von Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose (ALS) zu verbessern. ALS ist eine Krankheit, bei der Nerven, die Muskeln aktivieren, absterben, was zu Lähmungen führt. Mithilfe von BCIs können sich ALS-Patienten weiterhin äußern, selbst im Locked-In-Zustand, in dem ein wacher Geist in einem fast bewegungsunfähigen Körper "eingesperrt" ist.
Die Idee stammt von dem Künstler Adi Hoesle. Er lernte Andrea Kübler kennen, nachdem bei seinem Bekannten, dem Maler Jörg Immendorf, ALS diagnostiziert worden war. Gemeinsam entwickelten sie eine Mal-Software für Gehirn-Computer-Schnittstellen, um Immendorf weiterhin eine kreative Tätigkeit zu ermöglichen. Nach Immendorfs Tod entwickelte Hoesle die Software zusammen mit Andrea Kübler und ALS-Patienten weiter. Die Patienten genossen es, sich kreativ auszudrücken.
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"Rostocker Synapse": Eine weltweite Premiere
Die Ausstellung "Rostocker Synapse" zeigte erstmals Werke, die durch Brain Painting entstanden sind. Während der Ausstellung wurden neue Brain-Painting-Bilder von Besuchern, renommierten Künstlern und einer Locked-In-Patientin geschaffen. Die Entstehung der Bilder konnten die Besucher vor Ort und in Partnerzentren in Linz und Quebec verfolgen.
Die Neurowissenschaft der Kunst: Was passiert im Gehirn?
Die Neurowissenschaft untersucht, wie Kunst unsere Wahrnehmung, Emotionen und unser Wohlbefinden beeinflusst. Studien nutzen Methoden wie EEG (Elektroenzephalographie) und Eye-Tracking, um die Gehirnaktivität beim Betrachten von Kunstwerken zu messen.
Wie Farbe und Form unsere Wahrnehmung beeinflussen
Eine Studie von Maglione et al. (2017) zeigte, dass Gemälde von Tizian und zeitgenössische Malereien stärkere Emotionen hervorriefen als bearbeitete Versionen, in denen entweder nur die Farben oder nur die Formen erhalten blieben. Die Originalversionen erzeugten bereits in den ersten 10 Sekunden stärkere Emotionen. Interessanterweise erforderte die Betrachtung der bearbeiteten Versionen eine höhere Aufmerksamkeitsleistung, was darauf hindeutet, dass unser Gehirn Spaß daran hat, komplexe Bilder zu entschlüsseln.
Kunstwerke, die als "schön" empfunden werden, aktivieren Hirnbereiche, die auf das eigene Selbst bezogen sind, in denen persönliche Erfahrungen, Gedanken und Gefühle bewertet werden.
Die Rolle des Selbstbezugs
Der Selbstbezug spielt eine große Rolle bei der Bewertung von Kunstwerken. Ed Vessel und Kollegen generierten mithilfe von künstlicher Intelligenz Gemälde mit persönlichem Bezug für die einzelnen Teilnehmer, basierend auf biographischen Erzählungen. Die Teilnehmer empfanden die persönlichen Bilder als ansprechender als generierte Werke ohne persönlichen Bezug. Die Wirkung der persönlichen Relevanz war so stark, dass die KI-Bilder ähnlich ansprechend bewertet wurden wie echte Gemälde.
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Informationen, die wir mit uns selbst in Verbindung bringen, können wir uns besser merken. Selbstbezogene Informationen verarbeiten wir zudem auf tieferer Ebene, da das Selbstkonzept eine zentrale Rolle in der inneren Organisation von Wissen einzunehmen scheint.
Das Default Mode Network und die ästhetische Erfahrung
Studien deuten darauf hin, dass bestimmte Kunstwerke unser "Default Mode Network" (DMN) aktivieren, ein Netzwerk von Hirnregionen, das in mentale Prozesse rund um unser Selbst involviert ist. Künstlerische Arbeiten, die eine starke emotionale Reaktion hervorrufen, scheinen das DMN zu aktivieren. Das Gehirn reagiert in solchen Momenten ähnlich wie auf selbstbezogene Inhalte, was eine intensive ästhetische Erfahrung ermöglicht.
Neuere Untersuchungen deuten außerdem darauf hin, dass das DMN den inneren Zustand der Betrachter während der ästhetischen Erfahrung verfolgt. Höher geschätzte Bilder zeigten eine stärkere Aktivität des DMN gleich zu Beginn.
Kunst als Therapie und Förderung des Wohlbefindens
Kunst hat nicht nur eine ästhetische Wirkung, sondern kann auch unser Wohlbefinden steigern und therapeutisch wirken. Studien zeigen, dass bereits das kurze Betrachten von Kunstwerken negative Stimmungen, Angst und Gefühle der Einsamkeit reduzieren sowie das allgemeine Wohlbefinden steigern kann.
Selbst bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Demenz und Alzheimer konnte ein positiver Einfluss durch ästhetische Erfahrungen mit Kunst beobachtet werden. Betroffene zeigten einen verbesserten Gedächtniszugriff in Verbindung mit den Kunsterfahrungen, ebenso verbesserte Kommunikationsfähigkeiten während der "Museumsintervention".
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Einige Forscher fordern auf Grundlage der Forschungsergebnisse aus der Neuroästhetik eine stärkere Einbindung von Kunst und Kultur in die Gesundheitsförderung. Kunst und kulturelle Strategien können nicht nur das Wohlbefinden steigern, sondern auch einen entscheidenden Beitrag zur Unterstützung der psychischen Gesundheit leisten.
Die Herausforderung der Wahrnehmung: Was wir sehen und was wir interpretieren
Unsere Wahrnehmung ist nicht einfach ein Abbild der Realität, sondern eine Konstruktion unseres Gehirns. Was wir sehen, wird durch unsere Erfahrungen, unser Wissen und unsere kulturellen Hintergründe gefiltert und interpretiert.
Die Konstruktion von Bildern im Gehirn
Im Gehirn gibt es keine Bilder im eigentlichen Sinne, sondern nur kurzzeitig gebildete und sich sofort wieder auflösende komplexe Aktivierungsmuster im Netzwerk der Synapsen. Die Lichtwellenmuster des Bildträgers werden erst zum Bild, wenn ein Bewusstsein oder sein Unbewusstes den neuronalen Erregungsmustern Sinn zuschreibt.
Zu "sehen", was da ist, bedeutet, dass das Gedächtnis die einkommenden Seheindrücke mit den Mustern früherer Sinneseindrücke und ihrer Interpretationen abgleicht. Die Bewertungen aus dem Reptilienhirn und dem limbischen System treffen auf die Vernunft der Großhirnrinde.
Die Bedeutung des kulturellen Wissens
Der Realitätseindruck und die spontane Wirkung von visuellen Sinnesreizungen sind abhängig vom kulturellen Wissen der Sehenden. Unser Gehirn interpretiert zweidimensionale Seheindrücke als dreidimensionale Welt. Jede wahrgenommene Realität ist vermittelte Realität, vermittelt über die Sinnesorgane, die Verarbeitung der Sinneseindrücke in den zerebralen Strukturen und über akustische und visuelle symbolische Formen, denen wir Sinn zuordnen können.
Sehen ist also nicht ein Fenster zur Welt, sondern eine Schöpfung des Gehirns. Jedes Sehen ist Produzieren von Bedeutung.
Cannabis und das Gehirn: Auswirkungen auf die Entwicklung
Die Auswirkungen von Cannabiskonsum auf das Gehirn, insbesondere bei Jugendlichen, sind ein umstrittenes Thema. Studien haben widersprüchliche Ergebnisse geliefert, was die Interpretation erschwert.
Auswirkungen von geringem Cannabiskonsum bei Jugendlichen
Eine Studie mit 46 Jugendlichen im Alter von 14 Jahren, die nicht mehr als zweimal gekifft hatten, zeigte, dass das Volumen der grauen Substanz in bestimmten Bereichen des Gehirns bei cannabiserfahrenen Jugendlichen größer war als bei Gleichaltrigen ohne Cannabiserfahrung. Die Volumenunterschiede gingen einher mit schlechteren Leistungen in Tests, die logisches Denken erfordern. Es ist jedoch unklar, ob der Volumenunterschied eine Folge des Cannabiskonsums ist oder bereits vorher bestand.
Langzeitwirkungen von Cannabiskonsum
Eine Meta-Analyse von 14 Einzelstudien ergab, dass sich weder für das Gesamtvolumen des Gehirns noch für die Amygdala Unterschiede zwischen Konsumierenden und abstinenten Personen finden lassen. Allerdings fand das Forschungsteam Unterschiede in der Größe des Hippocampus. Bei den Cannabiskonsumierenden war das Volumen des Hippocampus sowohl in der linken wie auch in der rechten Hirnhälfte signifikant kleiner. Es ist jedoch unklar, ob Cannabiskonsum tatsächlich die Ursache für das geringere Volumen der Hippocampi ist.
Auswirkungen auf die Gehirnentwicklung bei Jugendlichen
Eine Studie mit Jugendlichen, die im Alter von 14 Jahren erstmals untersucht wurden und fünf Jahre später erneut, zeigte, dass bei den jungen Erwachsenen, die als Jugendliche angefangen haben, Cannabis zu konsumieren, die Großhirnrinde dünner war als bei Gleichaltrigen, die cannabisabstinent geblieben sind. Dieser Zusammenhang war dosisabhängig. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Cannabis die Gehirnentwicklung bei Jugendlichen beeinflussen könnte.
Emotionale Distanzierung: Kunst vs. Realität
Ein Experiment von Noah van Dongen und seinen Kollegen zeigte, dass unser Gehirn anders reagiert, wenn wir erwarten, Kunst zu sehen. Hielten die Teilnehmer ein Foto für Kunst, stuften sie es trotz unangenehmer Inhalte positiver ein als einen vermeintlichen Schnappschuss einer realen Szene. Betrachteten die Teilnehmer ein vermeintlich reales Foto, war die Amplitude eines charakteristischen Signals der Hirnströme, das die emotionale Reaktion auf den Auslöser repräsentiert, erheblich größer als wenn sie glaubten, ein Kunstwerk vor sich zu sehen. Dies deutet darauf hin, dass wir instinktiv dazu neigen, Kunst distanzierter zu betrachten.