Hirnforschung als Inspiration für Technik: Ethische Fragen an der Mensch-Maschine-Schnittstelle

Hirnforschung begründet ihre gesellschaftliche Relevanz derzeit mehrheitlich mit medizinischen Argumenten. Manche Wissenschaftler – Neuroinformatiker – suchen aber im Hirn die Inspiration für neue Technologien. Die ethischen Implikationen dieses Ansatzes dürften tiefgreifend sein, da er die Technisierung des Menschenbildes gleichsam auf die kognitive Ebene hebt.

Die Neurowissenschaften sind derzeit weltweit eine der am schnellsten wachsenden Wissenschaftszweige. Deutlich wird dies etwa am Wachstum der US-amerikanischen „Society for Neuroscience“: 1970 bestand diese aus 500 Mitgliedern, heute vereinigt diese Organisation 28'000 Forscherinnen und Forscher. Die Menge des in den vergangenen Jahren gewonnenen Wissens ist riesig, ein umfassendes theoretisches Gebäude der Hirnforschung fehlt derzeit aber. Neurowissenschaft ist immer noch meist ein deskriptives Unterfangen und verfolgt eine bottom-up-Strategie. Diese geht aus von der Erforschung der Vorgänge auf der Mikroebene – also auf Stufe der Neuronen und Moleküle. Dieser klassische, reduktionistische Ansatz greift insbesondere auf das Wissen der Molekularbiologie und Genetik zurück. Als gesellschaftlich relevante Zielsetzungen werden in der Regel medizinische genannt, so die Heilung neurodegenerativer Krankheiten wie Alzheimer oder Multiple Sklerose. Ethische Probleme dieses Forschungsansatzes fallen deshalb meist in den Bereich der Bioethik und werden mit den dort gängigen Argumentationsansätzen behandelt.

Ein kleiner Teil der Hirnforscher verfolgt jedoch einen anderen Ansatz: Mit einer top-down-Strategie sollen die Leistungen des Gehirns oder von Teilsystemen (z.B. des visuellen Systems) untersucht und mit Computermodellen erfasst werden. Dieser Ansatz findet seine Wurzeln in den Systemwissenschaften, welche in der Mitte des 20. Jahrhunderts formuliert wurden. Ausgehend von der Kybernetik, der künstlichen-Intelligenz-Forschung und der Systemtheorie sowie unter Einbindung der Computerwissenschaften entwickelte sich das Feld der computationalen Neurowissenschaften (die angelsächsische Ausdrucksweise) bzw. der Neuroinformatik (der in Europa verwendete Begriff). Die Biologie erlebt heute generell einen Einbruch der Informationswissenschaften und die Neuroinformatik ist quasi der „neurobiologische Ausdruck“ dieser Entwicklung. Trotzdem bilden Neuroinformatiker derzeit einen kleinen Teil der weltweiten Community der Neurowissenschaftler. Rodney Douglas, Leiter des Zürcher Instituts für Neuroinformatik, schätzt ihren Anteil auf etwa fünf Prozent.

Neuroinformatik verfolgt zwei Ziele: Die Informationsverarbeitung in biologischen Systemen soll verstanden und technisch reproduziert werden. Von der wirtschaftlichen Perspektive aus gesehen dürfte Hirnforschung als Inspiration für Technik an Stellenwert gewinnen. Diese Schlussfolgerung lässt sich aus den OECD-Prognosen zum Wachstum der Märkte in den Bereichen „Neurogesundheit“ und Informationstechnologie ziehen. Für erstere wird weltweit ein lineares Wachstum prognostiziert, letztere Märkte wachsen exponentiell. Damit besteht eine Nachfrage nach neuen Ansätzen in der Informationstechnologie, welche wohl auch von der Neuroinformatik geliefert werden. Marktreife Produkte mit direkter Herkunft aus der Neuroinformatik sind derzeit aber – mit Ausnahme von neuronalen Netzen – kaum auf dem Markt.

Was bedeutet dieses Szenario für die ethische Beurteilung der Neurowissenschaften generell und der Neuroinformatik im Speziellen? Wichtig ist zum Einen, dass sich Neuroinformatik viel mehr den Ingenieurwissenschaften denn der Medizin angelehnt fühlt. Geht es darum, ihren gesellschaftlichen Nutzen offenzulegen, kann sie deshalb die Hoffnungen der medizinisch inspirierten Hirnforschung kaum in Anspruch nehmen. Sie sieht sich vielmehr einer „Frankenstein-Kritik“ ausgesetzt: Neuroinformatik will quasi das wichtigste Organ des Menschen nachbauen. Auch wenn dies bis in weite Zukunft kein realisierbares Unterfangen ist, ist zu vermuten, dass Neuroinformatik mit einer gewissen gesellschaftlichen Grundskepsis rechnen muss.

Dem steht aber gegenüber, dass die wirtschaftlichen Aussichten von aus der Neuroinformatik erwachsenden Technologien mittelfristig vielversprechend sind. Zudem steht die Neuroinformatik in einem engeren Bezug zum wissenschaftlichen Faszinosum der Hirnforschung – nämlich der Ergründung der Natur des Menschen. Ihre ingenieurhaften Züge dürften dabei insbesondere in zwei Bereichen zu gesellschaftlich relevanten Debatten führen: Zum einen wird sich die Schnittstelle Mensch-Maschine in absehbarer Zeit bis hin in den kognitiven Bereich ausdehnen. Diesbezügliche Möglichkeiten der Neuroprothetik Formulierte der Wissen¬schaftler Miguel A.L. Nicoletis kürzlich in einem Beitrag in der Zeitschrift „Nature“.

Zum anderen wird die Neuroinformatik zu einer Reformulierung des Begriffs „Maschine“ beitragen. Bekanntlich geht das materialistische Paradigma – und die meisten Hirnforscher sind Materialisten im nachfolgend erklärten Sinn – davon aus, dass letztlich „nur“ komplexe Interaktionen von Materie all das verursachen, was wir Geist nennen. Neuroinformatik ist zwar kein Forschungsprogramm in Richtung eines „künstlichen Bewusstseins“ in Analogie zur den computerwissenschaftlichen Programmen „künstliche Intelligenz“ oder „künstliches Leben“. Trotzdem wird der starke Fokus auf die technologische Verfügbarkeitsmachung des Hirnwissens in einem stärkeren Sinn als andere Hirnforschung zu diesem Paradigma beitragen.

Hier muss man aber aufpassen: Gerade dieser Bereich weckt weitgehende Phantasien einer umfassenden „technologischen Überwindung des Menschen“. So weit sind weder Nanotechnologie noch Hirnforschung. So sind immer noch zentrale Konzepte wie der Informationsbegriff in den Neurowissenschaften nicht geklärt. Im Sinn einer Früherkennung gilt es aber zu beachten, dass die Problematik des Abwägens zwischen wirtschaftlichen Chancen und wissenschaftlichem Faszinosum einerseits und der Gefahr technischer Fehlentwicklungen andererseits in diesem Bereich schäfer diskutiert werden dürfte, als in anderen Bereichen des technischen Fortschritts. Neuroinformatik versucht durch seinen systemischen Ansatz ambitionierter als „klassische Hirnforschung“, die unglaublichen Fähigkeiten von Nervensystemen zu verstehen. Der Anspruch, diese auch technisch nutzbar machen zu wollen, macht den gesellschaftlichen Diskurs über diese Variante der Hirnforschung im verstärkten Masse davon abhängig, welchen Stellenwert Technologie überhaupt in der betreffenden Gesellschaft hat.