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Eine staatliche Agentur für Sprunginnovationen soll das deutsche Trauma bewältigen

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Durch eine staatliche Agentur für Sprunginnovationen will die Bundesregierung aus der exzellenten Grundlagenforschung in Deutschland Impulse für die Volkswirtschaft ableiten. „Zahlreiche Erfindungen, die völliges Neuland eröffnen und ganze Märkte umkrempeln können, sind in Deutschland entstanden, scheitern jedoch häufig noch in der Anwendung. Die staatliche Agentur zielt darauf ab, aus diesen hochinnovativen Ideen aus Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft auch erfolgreiche Produkte, Dienstleistungen und Arbeitsplätze in Deutschland entstehen zu lassen“, so Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier.

Fahndungsauftrag

Die staatliche Agentur verfolgt einen personenzentrierten Ansatz. Sie setzt auf hochkompetente und kreative Innovationsprotagonisten, die zeitlich befristet in der Agentur tätig sind und besondere Handlungsfreiräume genießen. Sie können nach Angaben der Bundesregierung Forschungs- und Entwicklungsvorhaben mit Sprunginnovationspotential von der Idee möglichst bis hin zur Anwendung auswählen, steuern und – je nach Projektverlauf – beenden oder fortsetzen. Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und Unternehmen setzen die Vorhaben um. Geförderte Ideen werden über Ausgründungen, durch Unternehmen oder auch durch den Staat selbst, im Rahmen der öffentlichen Beschaffung verwertet und in den Markt eingeführt.

Die Mitarbeiter der Agentur sollen nach innovativen Ansätzen in der Wissenschaft fahnden und Erfinder ermuntern, ihre Ideen auch in der Praxis umzusetzen. Bis zum Ende der Legislaturperiode stellen Bundesforschungs- und Bundeswirtschaftsministerium dafür mindestens 151 Millionen Euro bereit. Für die gesamte Laufzeit der Agentur – zehn Jahre sind geplant – wird mit einem Mittelbedarf von rund einer Milliarde Euro gerechnet.

Das deutsche Trauma

„Dass der Bund nun eigens eine staatliche Agentur zur Förderung solcher Entwicklungsschritte gründet, hat auch mit einem deutschen Trauma zu tun, das in der Regierung seit Monaten immer wieder zitiert wird: die Geschichte des MP3-Players. Die Technik für dieses Gerät wurde schon in den achtziger Jahren in Deutschland entwickelt, von einer Gruppe von Forschern um Karlheinz Brandenburg am Fraunhofer-Institut in Erlangen und der dortigen Universität. Damit viel Geld verdient haben später allerdings nicht deutsche Unternehmen, sondern in erster Linie die asiatischen Elektronikkonzerne“, schreibt die FAZ. „Das dürfe nicht noch einmal passieren“, betont Bundesforschungsministerin Anja Karliczek.

Nur waren es nicht Firmen in Asien, die MP3 zur Entfaltung brachten, sondern Apple mit ihrem kongenialen Chef Steve Jobs. Und es waren nicht in erster Linie neue Erfindungen, die Jobs erfolgreich auf dem Markt etablierte. Es waren Kombinationen von bestehenden und neuen Technologien. Der Apple-Mitgründer entsprach dem innovativen Unternehmen, wie ihn der Ökonom Joseph Schumpeter in seinem Werk „Theorie der wirtschaftlichen Entwicklung“ beschrieben hat – vor über 100 Jahren:

„Nur dann erfüllt er (der Unternehmer) die wesentliche Funktion eines solchen, wenn er neue Kombinationen realisiert, also vor allem, wenn er die Unternehmung gründet, aber auch, wenn er ihren Produktionsprozess ändert, ihr neue Märkte erschließt, in einen direkten Kampf mit Konkurrenten eintritt.“

Kombinatoriker müssen keine Erfinder sein

Innovatives Unternehmertum unterscheidet sich dabei deutlich vom Routineunternehmer, der auf überkommenen Grundlagen arbeitet und nie Neues schafft. Aus altbekannten Techniken wie W-LAN, MP3 und Bewegungssensoren schuf Apple neue Geräte mit Kultfaktor. Und auch das benutzerfreundliche Design ist keine Kreation aus Cupertino. Steve Jobs und seine Entwickler folgten konsequent dem Less-and-More-Diktum des legendären Industriedesigners Dieter Rams, der in den 1960er und 1970er Jahren bahnbrechende Produkte für die Braun AG schuf. Und was noch wichtiger für die Erfolgsstory von Apple ist: Jobs erzeugte neue Märkte. Der dynamische Unternehmer orientiert sich nicht primär an gegebener oder unmittelbarer Nachfrage des Konsumenten, sondern „er nötigt seine Produkte dem Markte auf“, so Schumpeter. Das ist Steve Jobs mit Produkten und Diensten für das mobile Internet und für den Tablet-Markt gelungen. Gelingt so etwas mit einer staatlich initiierten Agentur für Sprunginnovationen?

Verrückte Persönlichkeiten vonnöten

Dazu braucht man charismatische und ein wenig verrückte Persönlichkeiten, die Neues durchsetzen, intelligenter organisieren und sich vom Routinebetrieb abgrenzen. Es sind nicht nur Unternehmer, die das schaffen, sondern auch Beamte, wie der Generalpostmeister Heinrich von Stephan, der Ende des 19. Jahrhunderts unter Reichskanzler Otto von Bismarck aus Berlin ein Silicon Valley der Telekommunikation machte. Er erfand die Postkarte, gründete die Reichsdruckerei, das Postmuseum (heute: Museum für Kommunikation) sowie den Allgemeinen Postverein (1878 Weltpostverein). Dann forcierte er erst in Deutschland, und danach in der ganzen Welt den Aufbau der modernen Telegraphie. Stephan erkannte als einer der Ersten die politische und wirtschaftliche Relevanz des Telefons als Medium der Echtzeit-Kommunikation. So einen könnte die neue staatliche Agentur, die Anfang des nächsten Jahres ihre Arbeit aufnimmt, gut gebrauchen.

Propheten der Innovation brauchen wir nicht

Als Vorbild dient der Bundesregierung die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) in den USA. Als bekanntestes und erfolgreichstes Projekt kann das ARPANET angesehen werden, aus welchem das Internet hervorging. Welche Persönlichkeiten brauchen wir für Innovationen? brand eins-Autor Wolf Lotter hat auf der Kölner Fachmesse Zukunft Personal einige ins Spiel gebracht, die man möglichst meiden sollte.

Etwa Propheten, die es in Glaubensgemeinschaften, in der Dogmatik und in der Ideologie gibt. „Entweder Du machst mit oder Du landest in der Hölle. Ich bin gut und Du bist böse, hier ist mein Evangelium. Das sind die nicht sehr anschlussfähigen Damen und Herren, die in ihren Bubbles leben und den anderen die Welt erklären“, so Lotter.

innovate or die-Gelaber

Es sind Bühnenkünstler, die von Disruption und kreativer Zerstörung labern, aber Clayton M. Christensen oder Schumpeter nie im Original gelesen haben. Es sind alarmistische Lautsprecher, die vom Darwinismus schwadronieren, aber die Evolutionstheorie schlicht nicht verstehen. Als weiteren Vertreter der Innovationstypologie benennt Lotter den Eroberer. Er folgt dem Propheten auf dem Fuß und erklärt Innovationen zum Maß der Dinge. Religionskriege, ideologische Eroberungen aber auch die darwinistische Variante des „innovate or die“ sind sein Credo. „Wer sich nicht digitalisiert, ist von gestern und dessen Unternehmen wird sterben. Das sind die Sprüche, die wir kennen“, erläuterte Lotter auf der Keynote Arena der Zukunft Personal-Messe. Artificial Intelligence sofort einführen und zum Segen der Industrie erklären. Wer noch ein paar Fragen zur Sinnhaftigkeit hat, ist von vorgestern und hat nichts kapiert.

Fragen zur Intelligenz nicht erwünscht

Dass mit der Unterscheidung von natürlicher und künstlicher Intelligenz noch nicht alles geklärt ist, sei dahingestellt. Auch das Rätselraten von Biologen und Neurologen bei der Erklärung von natürlicher Intelligenz darf die KI-Verkäufer nicht stören. „Alles nur Marketing-Geschwurbel“, kritisiert Lotter.

„Selbst Erfinder werden uns wohl nicht mit volkswirtschaftlich relevanten Sprunginnovationen beglücken. Sie verbohren sich in ihrem Fach“, so Lotter. Ihre Metamorphose endet im Fachidiotentum.

Ich habe Patente, also bin ich?

Das systematische und planmäßige Erfinden in Konzernen produziert nach Auffassung von Lotter zuverlässig eine Vielzahl an Patenten und Rechten. Deren Wirksamkeit ist allerdings fraglich, lieber FDP-Bundestagsabgeordneter Thomas Sattelberger. Da helfen dann auch nicht Erbsenzählereien in irgendwelchen Studien zur KI-Forschung weiter. Lotter verweist auf die amerikanische Innovationsforscherin Rosabeth Moss Kanter. Sie bringt dieses Dilemma sehr schön auf den Punkt: Meistens folgen den großartigen Innovationsankündigungen mittelmäßige Ausführungen, die anämische Resultate nach sich ziehen. Irgendwann schlägt dann das Controlling zu. Moss Kanter nennt diese Vertreter „Innovations-Ersticker“. Welche Typologien sind besser?

Lotter nennt sie Erkenner und Ermöglicher. Also Persönlichkeiten, die Ideen aufsaugen, orchestrieren und kombinieren. Sie führen keinen Krieg gegen Talente, sie belohnen nicht Opportunismus, sondern Individualismus. Das Notiz-Amt ist gespannt, ob das die neue staatliche Agentur hinbekommt. Der Präsident der Fraunhofer Gesellschaft sieht übrigens mp3 als deutsche Erfolgsgeschichte. Das sollten Altmaier und Karliczek noch einmal jenseits der Lizenzgebühren, die Fraunhofer kassiert, mit Reimund Neugebauer ausdiskutieren.

 

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Wie Roboter den Mangel an Pflegekräften beenden könnten

Altenpflege(adapted)(Image by StockSnap [CCo Public Domain] via Pixabay

Es gibt bereits einige Erfindungen, die es Senioren einfacher machen, eigenständig zuhause zu leben, damit sie nicht in ein Altersheim oder eine anderweitige Pflegeeinrichtungen übersiedeln müssen. Dennoch können die meisten Älteren weitere Hilfsmittel bei täglichen Hausarbeiten und anderen anfallenden Erledigungen gebrauchen.

Freunde und Verwandte können hier oft nicht die gesamte Arbeit erledigen. Viele Studien deuten außerdem darauf hin, dass dies weder nachhaltig noch gesund ist – weder für die Senioren, noch für ihre Liebsten. So steigt die Nachfrage nach professionellen Pflegekräften stetig an und es gibt bei Weitem weniger Pflegekräfte als nötig wären. Experten sind überzeugt, dass sich diese Knappheit in Zukunft verschlimmern wird.

Es stellt sich also die Frage: Wie wird unsere Gesellschaft diese Lücke schließen? Die Antwort lautet: Mithilfe von Robotern. Die Automatisierung und Technologisierung haben bereits mehrere Arbeitsbereiche abgelöst, die zuvor von Menschen besetzt waren, wie zum Beispiel das Verladen von Gütern in Warenhäusern. In Zukunft werden Roboter jedoch auch euren älteren hilfsbedürftigen Verwandten unter die Arme greifen. Als Forscherin auf dem Feld der Robotik bin der Meinung, dass künstliche Intelligenz nicht nur das Potential hat, Senioren zu pflegen – ich bin überzeugt, dass Maschinen dies darüber hinaus auf eine Art und Weise tun könnten, die die Unabhängigkeit stärken und die soziale Isolation von Senioren reduzieren könnte.

Personalisierte Roboter

In dem Film „I, Robot“ aus dem Jahr 2004 entdeckt der technikfeindliche Protagonist Del Spooner (gespielt von Will Smith) zu seinem großen Erschrecken, wie ein Roboter in dem Haus sein Großmutter Kuchen bäckt. So mancher von uns wird ein ähnliches Bild vor Augen haben: Stellt man sich heute einen Roboter vor, sieht er am Ehesten aus wie eine Art mechanischer Putzfraue, die Hausarbeiten in mehr oder weniger menschlicher Art und Weise erledigen.

In Wirklichkeit jedoch werden viele der Roboter, die Alte und Senioren bei ihren täglichen Arbeiten zuhause unterstützen sollen, nicht wie Menschen aussehen. Stattdessen wird es sich dabei um spezielle Systeme handeln, wie beispielsweise die Staubsauger aus dem oben genannten Film. Es handelt sich hierbei um kleine Geräte mit spezifischen Funktionen, die nicht nur einfach designbar und einsetzbar sind, sondern auch eine stufenweise Anpassung an die sich veränderten Voraussetzungen ermöglichen.

Senioren brauchen verschiedene Dinge, wie alle anderen auch. Viele brauchen Hilfe bei den alltäglichen Aktivitäten, wie essen, baden, anziehen und aufstehen. Beim täglichen Kochen und der Verwaltung ihrer Medikamente könnten sie viele Vorteile aus der Hilfe des Roboters ziehen, der zudem auch bei gelegentlich anfallenden Dingen wie Wäschewaschen oder Arztbesuche helfen kann.

Vielleicht hört sich das weit hergeholt an, aber schon heute können Roboter nicht nur Staubsaugen, sondern auch unseren Boden wischen oder unseren Rasen mähen. Roboter helfen dabei, Menschen in Stühle und Betten zu befördern, etwas nach Rezept zuzubereiten, Handtücher zu falten und ihre Pillen rechtzeitig einzunehmen. Und bald werden autonome, selbstfahrende Autos die Menschen zu ihren Terminen kutschieren.

Die Roboter, die heute bereits auf dem Markt sind, umfassen unter anderem Modelle, die fahren, haustierähnliche Gesellschaft bereitstellen und Gäste begrüßen. Einige dieser Geräte befinden sich bereits zu Testzwecken in Pflegeheimen – so können sich einige Senioren auf ihre eigenen Roombas verlassen.

Außerdem können Roboter-Gefährten vielleicht schon bald Einsamkeit lindern oder vergessliche ältere Herrschaften daran erinnern, regelmäßig zu essen. Wissenschaftler und andere Erfinder sind dabei, Roboter zu entwickeln, die diese und viele andere Aufgaben in Zukunft erledigen werden.

Pflege rund um die Uhr

Natürlich bleiben einige Aufgaben, wie beispielsweise das Schneiden von Fußnägeln, nach wie vor den Menschen vorbehalten. Trotzdem können mechanische Pflegekräfte einige Vorteile gegenüber ihren menschlichen Gegenstücken vorweisen. Am offensichtlichsten ist, dass sie in der Lage sind, rund um die Uhr zu arbeiten. Wenn sie zuhause zum Einsatz kommen, können sie eine ganzheitliche Pflege und die Möglichkeit, zuhause zu altern, unterstützen.

Ein weiterer Vorteil: Wenn man sich auf die Technik verlässt, um täglich anfallende Aufgaben zu erledigen – zum Beispiel die Bodenpflege – kann dies zum Zeitmanagement beitragen. Senioren können die gesparte Zeit nun mit Freunden und Familie verbringen. Mühselige Hausarbeiten auf Roboter zu übertragen, lässt den älteren Personen außerdem mehr Zeit, in der Gesellschaft der Leute zu sein, die sich um sie sorgen – und nicht nur für sie.

Zudem besteht ein großer Unterschied zwischen der Gerätenutzung und dem Bitten um Hilfe. Die Tatsache, dass man sich auf Roboter als Haushaltshilfe verlässt, kann dazu führen, dass die ältere Person sich dadurch autonomer fühlt, als wenn sie um Hilfe hätte bitten müssen.

Interagieren mit Robotern

Doch diese schöne neue Welt der Roboter-Pflegerkräfte wird nicht Wirklichkeit, wenn wir die Roboter nicht benutzerfreundlich und intuitiv machen. Das heißt, dass die Art und Weise der Interaktion von großer Bedeutung ist. In meinem Labor arbeiten wir an Robotern, die durch Sprache mit Menschen interagieren können. Glücklicherweise zeigen neuste Forschungen des Pew Research Center, dass Alte die neue Technik mehr und mehr annehmen und verinnerlichen, so wie alle anderen auch.

Da es jetzt Roboter gibt, die einige Aufgaben komplett übernehmen können, versuchen Forscher wie Jenay Beer, Professorin für Informatik und Ingenieurswissenschaften an der Universiät in South Carolina, herauszufinden, bei welchen Aktivitäten die Senioren die meiste Hilfe brauchen und welche Art von Roboter sie dabei am ehesten akzeptieren würden.

Bis dahin müssen sich die Forscher folgendes fragen:

Fakt ist, dass wir nicht alle Antworten auf diese Fragen brauchen, um älteren Menschen zuhause die Hilfe durch Roboter zur Verfügung zu stellen.

Ein Blick in die Zukunft

Es gibt keine Zeit zu verlieren. Das Volkszählungsbüro schätzt, dass 15 Prozent der Amerikaner – also fast jeder sechste – im Jahr 2016 um die 65 Jahre alt oder älter war. Im Jahr 2000 waren es lediglich 12 Prozent. Demografen schätzen, dass im Jahr 2060 bereits jeder vierte in diese Altersklasse fallen wird. Das bedeutet, dass es dann 48 Millionen mehr ältere Menschen in den USA geben wird als jetzt.

Ich glaube, dass in diesem Zeitalter Roboter viele Aufgaben der Altenpflege übernehmen werden. Für einige Aufgaben wird dennoch menschliches Personal von Nöten sein und natürlich gibt es auch Menschen, für die die Hilfe von Robotern nie in Frage kommen wird. Aber wir können darauf wetten, dass Roboter den Menschen in Zukunft dabei helfen werden, zuhause zu altern – auch wenn sie dabei nicht wie Dienstboten oder Küchenhilfen aussehen werden.

Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


Image (adapted)“Altenpflege“ by StockSnap [CC0 Public Domain]


The Conversation

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Arbeitsgedächtnis: Wie man die Dinge auf kurze Zeit „im Hinterkopf“ behält

Schreiben (adapted) (image by picjumbo_com [CC09 via pixabay)

Mal angenommen, wir müssen uns eine Telefonnummer, eine Einkaufsliste oder eine Reihe von Anweisungen merken. Dabei verlassen wir uns auf das, was Psychologen und Neurologen als Arbeitsgedächtnis (auch: Kurzzeitgedächtnis) bezeichnen. Es ist die Fähigkeit, Informationen über einen kurzen Zeitraum festzuhalten und sich dieser zu bedienen. Das betrifft jene Dinge, die jetzt im Moment wichtig für uns sind, in 20 Jahren aber keine Relevanz mehr haben.

Forscher sind der Meinung, dass das Arbeitsgedächtnis von zentraler Bedeutung für einen funktionsfähigen Verstand ist. Es wird vielen anderen, grundlegenderen Fähigkeiten und Ergebnissen zugeordnet – unter anderem der Intelligenz und dem akademischem Abschluss – und es ist mit fundamentalen sensorischen Prozessen verbunden.

In Anbetracht dieser zentralen Rolle, die das Arbeitsgedächtnis in unserer Mentalität einnimmt, und der Tatsache, dass wir uns zumindest Teilen dessen Inhalts bewusst sind, könnte das Arbeitsgedächtnis ein wichtiger Faktor in unserem Bemühen, das Bewusstsein selbst zu verstehen, werden. Psychologen und Neurowissenschaftler forschen jeweils an verschiedenen Aspekten des Arbeitsgedächtnisses. Die Psychologie versucht, die Funktionen des Systems herauszuarbeiten, während die Neurowissenschaft ihren Fokus auf die neuronalen Grundlagen legt. Hier ist ein kurzer Einblick in den derzeitigen Stand der Wissenschaft.

Wie groß ist unser Arbeitsgedächtnis?

Die Kapazität ist eingeschränkt – wir können zu jedem Zeitpunkt nur eine bestimmte Anzahl an Informationen „im Hinterkopf“ behalten. Die Art dieses Limits wird von Wissenschaftlern jedoch noch debattiert.

Viele Forscher sind der Meinung, dass unser Arbeitsgedächtnis eine begrenzte Anzahl an einzelnen Begriffen („items“) oder zusammenhängenden Informationen („chunks“) speichern kann. Dabei kann es sich um Zahlen, Buchstaben, Wörter oder andere Einheiten handeln. Forschungen haben gezeigt, dass die Anzahl an Informationen, die im Arbeitsgedächtnis zwischengespeichert werden können, von der Art der Information abhängig ist – wie beispielsweise von Geschmacksrichtungen verschiedener Eissorten oder die Nachkommastellen von Pi.

Eine weitere Theorie schlägt vor, dass das Arbeitsgedächtnis als kontinuierliche Ressource agiert, die auf sämtliche gespeicherten Informationen aufgeteilt wird. Das bedeutet, dass je nachdem wie unsere persönlichen Ziele aussehen, unterschiedliche Informationen eine unterschiedliche Menge an Ressourcen zugeteilt wird. Neurowissenschaftler schlagen vor, dass diese Ressourcen der neuralen Aktivität entsprechen könnten. Dementsprechend widmen sich also unterschiedliche Aktivitätsmengen den unterschiedlich gespeicherten Informationen, abhängig von der aktuellen Priorität. Im Gegensatz dazu argumentiert ein anderer theoretischer Ansatz, dass die Ursache für die Kapazitätsgrenze unseres Arbeitsgedächtnisses durch Interferenzen zwischen den verschiedenen Informationen entsteht, die sich sozusagen gegenseitig behindern.

Natürlich schwinden Erinnerungen mit der Zeit. Jedoch kann dieser Prozess durch Wiederholung der Informationen, die sich im Arbeitsgedächtnis befindet, abgeschwächt werden. Das erhaltende Wiederholen (engl. ‚maintenance rehearsal‘), wie es von Wissenschaftlern genannt wird, beinhaltet die gedankliche Wiederholung der Informationen ohne Bezug zu ihrer Bedeutung – zum Beispiel die gedankliche Wiederholung einer Einkaufsliste und das Nachdenken über die darauf aufgelisteten Zutaten als einzelne Worte, ohne dabei an das Gericht zu denken, dass daraus gekocht werden soll.

Im Gegensatz dazu geht es bei der elaborierten Wiederholung von Informationen darum, den Informationen eine Bedeutung zu geben, und sie mit anderen Informationen in Verbindung zu bringen. Beispielsweise erleichtern Eselsbrücken das elaborierte Wiederholen von Informationen, indem sie den ersten Buchstaben jedes „items“ einer Liste mit einer bereits im Gedächtnis vorhandenen Information verknüpfen. Es scheint, als könnte nur die elaborierte Wiederholung Informationen aus dem Arbeitsgedächtnis festigen, und so in eine langlebigere Form umwandeln – das entspricht der Definition des Langzeitgedächtnisses.

Was die visuelle Domäne betrifft, kann Wiederholung unter anderem Bewegungen der Augen beinhalten, die visuelle Informationen einem bestimmten Ort zuordnen. Anders ausgedrückt, schauen Menschen möglicherweise an den Ort der ins Gedächtnis gerufenen Information, nachdem diese schon verschwunden ist, um sich wieder zu erinnern, wo sich die Information befunden hat.

Arbeitsgedächtnis versus Langzeitgedächtnis

Das Langzeitgedächtnis wird durch eine sehr viel größere Speicherkapazität charakterisiert. Außerdem sind die gespeicherten Informationen langlebiger und stabiler. Erinnerungen aus dem Langzeitgedächtnis können sowohl Informationen aus Lebensabschnitten einer Person beinhalten, Semantik oder anderweitiges Wissen, als auch implizite Informationen wie zum Beispiel die Verwendung bestimmter Objekte oder bestimmte Körperbewegungen (motorische Fähigkeiten).

Wissenschaftler betrachteten das Arbeitsgedächtnis lange als das Tor zum Langzeitgedächtnis. Wiederholt man Inhalte des Arbeitsgedächtnisses oft genug, können diese zu längerfristig abrufbaren Informationen werden.

Die Neurowissenschaft zieht eine klare Trennlinie zwischen diesen beiden. Das Arbeitsgedächtnis führt zu einer temporären Aktivierung von Neuronen im Gehirn. Im Gegensatz dazu wird vermutet, dass das Langzeitgedächtnis auf physischen Veränderungen von Neuronen und deren Verbindungen basiert. Dieses Modell kann sowohl die kurzfristige Natur des Arbeitsgedächtnisses als auch die größere Anfälligkeit auf Unterbrechungen oder Erschütterungen erklären.

Wie verändert sich das Arbeitsgedächtnis im Laufe des Lebens?

Die Leistungsfähigkeit bei Tests, die das Arbeitsgedächtnis beurteilen, steigt während der gesamten Kindheit an. Die Kapazität des Arbeitsgedächtnisses ist eine wesentliche Antriebskraft für die kognitive Entwicklung. Die Leistung bei Überprüfungen steigt kontinuierlich während der Kindheit und Jugendzeit und erreicht ihren Höhepunkt im jungen Erwachsenenalter. Auf der Kehrseite ist das Arbeitsgedächtnis eine der sensibelsten kognitiven Fähigkeiten im Bezug auf den Alterungsprozess. Die Leistung bei entsprechenden Tests sinkt demzufolge im fortgeschrittenen Alter.

Es wird angenommen, dass das Auf und Ab der Kapazität des Arbeitsgedächtnisses im Laufe des Lebens mit der normalen Entwicklung und dem Abbau des präfrontalen Kortex des Gehirns in Verbindung steht. Dieser ist ein Gehirnareal, das für höhere kognitive Funktionen zuständig ist.

Wir wissen, dass Schäden am präfrontalen Kortex zum Verlust des Arbeitsgedächtnisses (und vielen anderen Veränderungen) führen. Aufzeichnungen der neuralen Aktivität des präfrontalen Kortex zeigen, dass dieses Areal während der Verschleppungszeit (engl. delay period) aktiv ist. Das ist die Zeit zwischen einem Stimulus und der Antwort des Beobachters – also die Zeit, in der man versucht, sich an eine Information zu erinnern.

Verschiedenste psychische Erkrankungen, wie beispielsweise Schizophrenie und Depressionen, werden mit einer erniedrigten Funktion des präfrontalen Kortex in Verbindung gebracht, die durch ein Phänomen namens „Neuroimaging“ bildlich aufgezeigt werden kann. Aus demselben Grund sind diese Krankheiten auch mit einer reduzierten Leistung des Arbeitsgedächtnisses assoziiert. Interessanterweise ist dieses Defizit bei schizophrenen Patienten in visuellen Prozessen deutlicher ausgeprägt als in verbalen Aufgaben des Arbeitsgedächtnisses. In der Kindheit stehen Defizite des Arbeitsgedächtnisses mit Konzentrationsschwierigkeiten und Problemen bei Lese- und Sprachfertigkeiten in Verbindung.

Das Arbeitsgedächtnis und andere kognitive Funktionen

Der präfrontale Kortex wird mit einem breiten Spektrum an anderen wichtigen Funktionen assoziiert. Darunter fallen zum Beispiel Persönlichkeit, Planung und Entscheidungsfindung. Jeglicher Funktionsverlust dieses Areals führt mit großer Wahrscheinlichkeit zu Auswirkungen in verschiedensten Aspekten von Kognition, Emotion und Verhalten.

Entscheidend ist, dass viele dieser präfrontalen Funktionen als eng verbunden oder möglicherweise sogar abhängig vom Arbeitsgedächtnis angesehen werden. Beispielsweise ist es für Planung und Entscheidungsfindung notwendig, dass wir bereits alle relevanten Informationen „im Hinterkopf“ haben, um eine Vorgehensweise zu formulieren.

Eine Theorie der kognitiven Struktur, genannt die Theorie des globalen Arbeitsraums (engl. Global Workspace Theory), beruht auf dem Arbeitsgedächtnis. Diese Theorie nimmt an, dass die temporäre Speicherung von Informationen „im Hinterkopf“ Teil eines „globalen Arbeitsraums“ im Gehirn ist. Dieser verbindet viele verschiedene kognitive Prozesse und entscheidet darüber hinaus, welche Aspekte uns zu jedem Zeitpunkt bewusst sind. Angesichts der Tatsache, dass diese Theorie das Arbeitsgedächtnis als zentralen Entscheidungsträger unserer bewussten Wahrnehmung einsetzt, ist ein besseres Verständnis der Theorie möglicherweise ein wichtiger Teil in der Lösung um das Mysterium des Bewusstseins.

Wie man das Arbeitsgedächtnis verbessert

Es gibt Hinweise darauf, dass es möglich ist, das Arbeitsgedächtnis durch interaktive Aufgaben, beispielsweise durch einfache Spiele für Kinder zur Verbesserung der Merkfähigkeit, zu trainieren und zu verbessern. Auch eine verbesserte Leistung bei anderen Testarten, wie zum Beispiel Vokabel- oder Mathematiktests wird als möglich betrachtet. Zusätzlich gibt es Hinweise, dass Training des Arbeitsgedächtnissesdie Leistung von Kindern mit bestimmten Krankheiten wie ADHS verbessern kann. Allerdings zeigen viele Forschungsarbeiten, dass die Vorteile von kurzfristigem Erfolg und spezifisch für die trainierte Aufgabe sind.
Des Weiteren ist es möglich, dass die Verbesserungen, die in manchen Studien gefunden wurden, darauf zurückzuführen sind, dass die Testteilnehmer gelernt haben, ihr Arbeitsgedächtnis effizienter einzusetzen. Es handelt sich in diesem Fall also nicht um eine erhöhte Kapazität, sondern um eine effizientere Verwendung. Die Hoffnung in diesem Bereich des Trainings liegt darin, relativ einfache Aufgaben zu finden, die nicht nur die Leistungsfähigkeit der spezifischen Aufgabe verbessern, sondern auch auf ein breiteres Einsatzgebiet anwendbar sind.

Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


Image (adapted) „Schreiben“ by picjumbo_com (CC0 Public Domain)


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Warum Emojis der nächste Passwort-Trend werden könnten

Emoji (adapted) (Image by TeroVesalainen [CC0 Public Domain] via pixabay

Würdest du dein Smartphone lieber mit einer simplen und klassischen 4-stelligen PIN oder mit einem Emoji entsperren? Wäre es einfacher und komfortabler, „🐱💦🎆🎌“ im Kopf zu behalten als beispielsweise „2476“?

Smartphone-Nutzer benutzen Emojis normalerweise, um Stimmungen, Gefühle und Gesprächsnuancen in E-Mails und Textnachrichten auszudrücken. Teilweise werden sogar ganze Nachrichten nur mit Emojis verschickt. 2015 hat eine britische Firma versucht, Emoji-Passwörter anstelle von PINs an Bankautomaten einzusetzen. Allerdings gibt es bis jetzt noch keine offizielle Studie darüber, wie einfach diese zu benutzen waren oder wie sicher die Emoji-Passwörter im Vergleich zu anderen Methoden wie PINS sind.

Um mehr darüber durch ein Experiment und in der echten Welt herauszufinden, hat ein Team von Wissenschaftern der Technischen Universität Berlin, der Universität Ulm und der University of Michigan unter der Leitung der Doktorandin Lydia Kraus von der TU Berlin den Dienst EmojiAuth entwickelt. EmojiAuth ist ein Emoji-basiertes Login-System für Android-Smartphones.

Wie gut würden Nutzer sich an ihre emojigesteuerten Passwörter erinnern können? Wären diese möglicherweise auch sicherer? Und könnten sie ebenfalls unterhaltsamer sein und das Entsperren des Smartphones für den Nutzer spaßiger gestalten?

Emoji-Passwörter kreieren

Die meisten Smartphone-Nutzer haben ihren Bildschirm gesperrt und müssen diesen dementsprechend mehrmals täglich entsperren. Viele Menschen nutzen numerische PINs, aber die Forschung hat gezeigt, das Bilder einfacher zu merken sind als Zahlen oder Buchstaben. PINs können aus einer geringeren Anzahl von Symbolen zusammengesetzt werden oder aus einer Kombination aus den Zahlen 0 bis 9. Passwörter hingegen können aus einer deutlich größeren Anzahl Ziffern bestehen, sind allerdings schwierig auf Smartphones zu tippen. Emojis dagegen erlauben es uns, von über 2.500 möglichen Emojis zu wählen, wodurch die Emoji-Passwörter viel resistenter gegen Hacking oder Spionage sind.

Im ersten Experiment gaben wir 53 Teilnehmern ein Android-Smartphone und teilten sie in zwei Gruppen ein. Die erste Gruppe von 27 Personen suchte sich ein Passwort aus, welches aus zwölf beliebigen Emojis bestand. Die zwölf beliebigen Emojis konnten aus einer Emoji-Tastatur ausgewählt werden, die aus allen möglichen Emojis individuell für jeden Nutzer generiert wurde. (Sobald die Tastatur eingestellt wurde, blieb es gleich). Die verbleibenden 26 Personen suchten sich eine numerische PIN aus.

In den meisten Fällen haben die Teilnehmer ihr Emoji-Passwort nach einer der drei folgenden Methoden ausgewählt:

  1. nach einem Muster des Emoji-Keyboards (beispielsweise von oben nach unten oder die Emojis, die sich in den Ecken befinden),
  2. nach persönlichen Vorlieben für bestimmte Emojis oder
  3. es wurden mit den Emoji-Mustern Geschichten kreiert.

Ein Teilnehmer hatte beispielsweise ein Lied im Kopf und suchte Emojis aus, die dem Text des Liedes entsprachen. Nachdem die Teilnehmer einige Male das neue Passwort eingegeben hatten, wurden sie eine Woche später gebeten, die Passworte für den Test in das Smartphone einzugeben.

Die Resultate ergaben, dass sowohl PINs als auch Emoji-Passworte leicht zu merken sind. Alles in Allem haben die PIN-Nutzer ihr Passwort im Schnitt ein paar Mal häufiger behalten. Das könnte allerdings auch daran liegen, dass Menschen in der Regel daran gewöhnt sind, PINs zu nutzen und sich diese zu merken. Die Teilnehmer mit den Emoji-Passworten berichteten allerdings von größerem Spaß bei der Eingabe ihrer Codes.

Emoji-Passworte im Alltag

Als nächstes wollten wir herausfinden, wie gut Emoji-Passworte dem Test im Alltag standhalten. Auf den Android-Smartphones von 41 Teilnehmern wurde ein spezieller Login-Screen für deren Email-App für etwa zwei Wochen installiert. Die eine Hälfte nutzte Emoji-Passworte, die andere Hälfte nutzte PINs.

Wie wir in dieser Studie herausfanden, haben die Nutzer, die Emoji-Passworte verwendeten, Emojis gewählt, die einem Muster auf der Tastatur entsprachen, nach persönlichen Vorlieben ausgesucht wurden oder eine Geschichten erzählten. Beide Teilnehmergruppen, sowohl die Gruppe mit den PINs als auch die mit den Emojis, berichteten, dass ihr Passwort leicht zu merken und zu nutzen war. Die Emoji-Testgruppe gab jedoch an, dass die Eingabe ihrer Passworte mehr Spaß machte als nur Zahlen einzugeben.

Zusätzliche Sicherheit

Am Ende der Studie haben wir die Sicherheit der Emoji-Passwörter getestet. Hierfür haben wir die Teilnehmer gebeten, den Leitern der Studie über die Schulter zu schauen, während diese ihr Passwort eingaben. Dabei fanden wir heraus, dass die Emoji-Passworte , die auf sechs zufällig gewählten Emojis basieren, bei dem „über-die-Schulter-schauen“ am schwierigsten zu „klauen“ beziehungsweise zu merken waren.

Andere Arten von Passwörtern, wie zum Beispiel vier oder sechs Emojis oder Zahlen, die nach einem Muster gewählt wurden, waren leichter zu beobachten und korrekt zu merken. Unsere Studien, die ein Mitglied unseres Forschungsteams am 30. Mai in Rom präsentieren wird, zeigen, dass eine Emoji-basierte mobile Identifikation nicht nur praktisch ist, sondern auch eine unterhaltsame Art, sich Passwörter leichter zu merken und diese zu schützen. Dies gilt nur, solange die Nutzer keine Emojis verwenden, die einem Muster der Tastatur entsprechen.

Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


Image (adapted) „Emoji“ by TeroVesalainen (CC0 Public Domain)


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Warum in naher Zukunft spielende Science-Fiction so beängstigend ist

Binär (adapted) (Image by geralt [CC0 Public Domain] via pixabay)

Von Humans bis Westworld, von Her bis Ex Machina, und von Agents of S.H.I.E.L.D bis Black Mirror – Science-Fiction, die in der nahen Zukunft spielt, gab dem Publikum in den letzten Jahren einige unangenehme und prophetische Visionen der Zukunft. Laut diesen alternativen oder ausgedachten Zukunftsszenarien steht uns eine posthumane Realität bevor, in der die eigenen Geschöpfe gegen die Menschen ankämpfen oder sie gar ersetzen. Diese Geschichten zeigen eine Zukunft, in der unsere Leben durch Wissenschaft und Technologie verändert werden, sodass der Mensch neu definiert wird.

Das Teilgenre der Science-Fiction in naher Zukunft umfasst eine Zukunft, die sich nicht weit vom Zeitpunkt der Entstehung der Geschichten befindet.

Die Serie Humans von Channel 4 AMC stellt sich eine nahe Zukunft oder alternative Welt vor, in der fortgeschrittene Technologie zur Entwicklung von anthropomorphischen Robotern geführt hat, die Syths genannt werden und schließlich ein Bewusstsein erlangen. Als die Syths immer weniger von den Menschen unterschieden werden können, ergründet die Serie Standpunkte darüber, was den Menschen ausmacht, und zwar gesellschaftlich, kulturell und psychologisch.

Die zweite Staffel beschäftigte sich vor allem mit den Rechten in Bezug auf die Fähigkeit, zu denken und zu fühlen – und das Recht auf ein faires Gerichtsverfahren. Odi, ein Syth des längst überholten NHS-Pflegesystems aus Großbritannien, der in beiden Staffeln mitspielt, wählt eine Form von Suizid (indem er in seine Werkseinstellungen zurückkehrt und ein Bewusstsein ablehnt), da er mit seinem neuen Leben nicht zurechtkommt.

Die Roboter, die den Zukunftsthemenpark in Westworld bewohnen, werden auch als Spielzeug der Superreichen vorgestellt. In beiden Fällen kreieren die fiktionalen Wissenschaftler David Elster (in Humans) und Robert Ford (bei Westworld), die diese Androiden geschaffen haben, Möglichkeiten für ihre Kreationen, so dass diese „menschlich werden“, und tun dies mit einer Vielzahl an Beweggründen und sowohl utopischen als auch schrecklichen Möglichkeiten. Beide Serien stellen die Unterscheidung zwischen „realem“ und „künstlichem“ Bewusstsein und die Schwierigkeiten einer Kreation, die zum Leben erwacht, in Frage.

Zu glaubwürdig

Die Herausforderung für Science-Fiction der nahen Zukunft liegt darin, dass sie sich nach den neuesten Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie richten muss, um glaubwürdig zu sein. Dies bedeutet, dass es passieren kann, dass die Geschichte obsolet wird oder sich sogar zu Lebzeiten des Erschaffers abspielen kann. Nachrichtenübertragungen und Kommentare von Wissenschaftlern wie Stephen Hawking über die Gefahren von künstlicher Intelligenz und Bedenken, dass „die Menschheit der Architekt ihrer eigenen Zerstörung ist, wenn es eine Superintelligenz mit eigenem Willen schafft“, machen die Ängste in Filmen und Serien noch realistischer und furchteinflößender.

Einige der beliebtesten Werke der Science-Fiction heutzutage nehmen die Wissenschaftler der echten Welt als Grundlage und führen diese bis zu einem möglichen Ausgang weiter, was zeigt, dass sie einen direkten Einfluss auf unser Leben haben kann und nicht nur auf globale und intergalaktische Ereignisse in ferner Zukunft. Geschichten über die nahe Zukunft haben deutlich zugenommen, da sie beim Publikum und bei Filmemachern gleichermaßen beliebt sind. Sie bieten Raum für Diskussionen über die Auswirkungen von glaubwürdigen Veränderungen wie dem Betriebssystem mit künstlicher Intelligenz Samantha (gesprochen von Scarlett Johansson) im Film Her oder den Kontaktlinsen, die durch Gedanken gesteuert sind, die in verschiedenen Formen in Folgen von Charlie Brookers Black Mirror vorkommen.

Diese Fiktion in der nahen Zukunft bietet vorhersehende Alternativen zu anderer Science-Fiction, die in ferner Zukunft spielt. Man denke nur an die beängstigende Bedeutsamkeit von ‚The Handmaid’s Tale‘ (zu deutsch: ‚Der Report der Magd‘). Der Roman von Margaret Atwood wurde für das Fernsehen verfilmt und wird Ende April ausgestrahlt. Es spielt in einer getrenntgeschlechtlichen, theokratischen Republik, die auf Wohlstand und Klasse fixiert ist. Frauen werden nach ihrer Fähigkeit, zu gebären bewertet, in einer nahen Zukunft, in der Umweltkatastrophen und zahllose Geschlechtskrankheiten die Mehrheit der Bevölkerung unfruchtbar gemacht haben.

Inmitten von wachsender Angst vor religiösem Konservatismus in Amerika im Trump-Zeitalter bemerkt Samira Wiley, einer der Stars der neuen Verfilmung, dass es “uns die Atmosphäre zeigt, in der wir leben und besonders in Bezug auf Frauen und ihre Körper und wer darüber die Kontrolle hat“.

Die alternativen Welten und ausgedachte Zukunft von Science-Fiction, egal ob schrecklich oder utopisch, zwingt das Publikum, seine eigene Realität zu betrachten und zu bedenken, wie Veränderungen unserer Gesellschaften, Technologien und sogar unserer eigenen Körper aussehen und unsere eigene Zukunft direkt beeinflussen könnten. Ob sie eine positive oder negative Zukunft zeigt, Science-Fiction zielt auf eine Reaktion und betont Themen, die jeden einzelnen betreffen – nicht nur Wissenschaftler und Regierungen.

Vergangenheitsschock

In gewisser Wiese hat die Science-Fiction uns eingeholt. Die Idee, dass wir Androide als Diener oder eine persönliche Beziehung zu unseren Computern haben, hat sich durch den persönlichen Assistenten Siri von Apple herausgestellt. Die Forschung von selbstheilenden Implantaten hat die Aussicht eröffnet, dass unsere Körper übermenschliche Fähigkeiten annehmen.

Die Zukunft ist nicht so weit hergeholt, wie sie es einmal war – und oft fühlen sich Zukunftsszenarien, die wir auf den Bildschirmen sehen, so an, als müssten sie bereits da sein oder als seien sie bereits da, obwohl sie es nicht sind. Wir wechseln womöglich von einem „Zukunftsschock“, wie es der Futurologe Alvin Toffer nennt, zu einer Art „Vergangenheitsschock“.

Toffler definiert den Zukunftsschock als “zu viel Veränderung in einem zu kurzen Zeitraum“ – ein überwältigender psychologischer Zustand, der sowohl Gesellschaften als auch Individuen betrifft, die mit der Geschwindigkeit von technologischen Veränderungen, die scheinbar stetig die Auffassungen von sich selbst und der Gesellschaft verändern, nicht mithalten oder diese nicht verstehen können. Wir betreten nun aber möglicherweise ein Zeitalter des ‚Vergangenheitsschocks‘, in dem wir uns technologische Veränderungen vorstellen und diese akzeptieren können, bevor sie entwickelt oder gar patentiert wurden. Der Schock besteht nicht mehr aufgrund der Geschwindigkeit des technologischen Wandels, sondern eher aufgrund der scheinbaren Verlangsamung, da Wissenschaftler nicht mit unseren vorgestellten Zukunftsszenarien mithalten können. Wenn die Grenze zwischen der realen Welt und Science-Fiction schwammiger wird, fühlt sich die Zukunft näher an als je zuvor.

Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


Image (adapted) „Binär“ by geralt (CC0 Public Domain)


The Conversation

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Synapsengeflimmer oder Psychohygiene – Wieso träumen wir?

Image Seifenblasen by Thomas-Suisse

Die Welt, in der wir leben, gehört dem Tag. Für einige gehört sie auch der Nacht, doch ganz egal, wann man schläft, es kommt der Moment, da müssen wir alle mal in die Federn kriechen und für ein paar Stunden die Augen schließen. Und dann ist es Zeit für uns, in eine andere Welt mit scheinbar unbegrenzten Möglichkeiten einzutauchen. Wir fangen an, zu träumen!

Ende des 19. Jahrhunderts beschäftigten sich Neurobiologen erstmals mit dem Thema Traumforschung. Aus dieser Zeit stammt auch die Erkenntnis, dass die Muskelspannung im Schlaf völlig nachlässt. Dass sich Menschen häufig nicht an ihre Träume erinnern können, fand wenig später Alfred Maury, Professor am Collège de France, heraus. Während des Schlafes weckt Maury – im Dienste der Wissenschaft, versteht sich – seine Patienten mehrmals unsanft.

Sigmund Freud: Grundlage der Traumdeutung

1899 erscheint das legendäre Werk „Die Traumdeutung“ von Sigmund Freud. Damit legte er den Grundstein der modernen Traumdeutung. Zu seiner Zeit ging er aber noch von universellen Traumsymbolen aus, die bei jedem Mensch gleich wären, unabhängig von seinen individuellen Erfahrungen. Als einer der Ersten ging Freud später von der Deutung allgemeiner Symbole weg und setzte stattdessen die freie Assoziation als Methode ein, um Gedanken, Erinnerungen etc. der Person selbst zu dem Traum zu bekommen.

Daniel Wegner, ein amerikanischer Sozialpsychologe, führte dazu ein Experiment durch. Zwei Personengruppen und eine Kontrollgruppe wurden gebeten, sich eine ihnen bekannte Person vorzustellen. Danach sollten sie fünf Minuten lang ihren Gedanken freien Lauf lassen und sie aufschreiben. Die eine Gruppe wurde zuvor gebeten, sie gedanklich mit der Person, an die sie sich erinnerten, zu beschäftigen, die andere sollte genau dies vermeiden. Der Kontrollgruppe wurde es freigelassen. Am darauf folgenden Morgen sollten sich alle Versuchsteilnehmer daran erinnern, ob sie von der erwähnten Person geträumt hatten. Das Ergebnis war, dass Personen der Gruppe, die den Gedanken verdrängt hatten, sehr viel häufiger von der Person träumten als die Gruppe der Personen, die ihren Gedanken freien Lauf ließen. Wegner nennt dies den „dream rebound effect“. Wir haben Dr. Hans-Günter Weeß gefragt, was er von der Freudschen Theorie hält:

„Im Schlaf ist unser Frontalhirn ausgeschaltet. Das ist vor allem für das Rationale zuständig. Hätten wir diesen Bereich im Gehirn nicht, würden wir einfach hemmungslos unseren Trieben nachgehen. Da die rationale Kontrolle nachts aus Kraft gesetzt ist, haben es unterdrückte Wünsche aus dem Unterbewusstsein leichter, an die Oberfläche zu kommen. Daher können wir unsere Träume auch als Hinweis darauf nehmen, was uns unterbewusst beschäftigt.“

Im Jahr 1944 wird bekannt, dass Männer bis zu fünf Erektionen pro Nacht haben. Man nahm damals jedoch nicht an, dass es eine Verbindungen zu den Schlafphasen geben könnte. Die Erektionen dauern jeweils gut 25 Minuten – und entsprechen damit exakt dem Zyklus der REM-Phasen. Bestimmte erektionsfördernde, neuronale Aktivitäten werden dafür verantwortlich gemacht, unabhängig davon, ob der Trauminhalt sexueller Natur ist oder nicht. Die sprichwörtliche „Morgenlatte“ ist meist die letzte dieser Erektionen.

Der französische Neurologe Michel Jouvet war 1959 bei der Entdecker jener REM-Schlafphasen beteiligt, womit die Traumforschung einen großen Schritt machte. Er verbindet die bisherigen Erkenntnisse mit eigenen Forschungen. Zwei Schlafzustände werden entdeckt: während der Slow-Wave-Phase fehlt die Muskelspannung im Körper, aber auch das Gehirn ist in dieser Zeit inaktiv. An Träume kann sich der Schlafende, sollte er jetzt geweckt werden, nicht erinnern. Anders ist es in der REM-Phase, von der Forscher bis heute ausgehen. Auch diese wiederholt sich drei bis vier Mal pro Nacht und es fehlt die Muskelspannung, jedoch ist das Gehirn genauso aktiv wie im Wachzustand. Wird der Schlafende während dieser Phase geweckt, kann er sich sehr wohl an seine Träume erinnern.

Die vier Schlafphasen

Heute ist man in der Schlafforschung etwas weiter. Allgemein anerkannt ist mittlerweile, dass es vier Schlafphasen gibt, die sich ständig wiederholen. Ein Zyklus dauert rund 90 Minuten, davon hat jeder Mensch fünf bis sieben pro Nacht. Ganz zu Beginn setzt die Einschlafphase ein. Die Muskeln lockern sich und der Atem wird gleichmäßiger. Daran schließt sich der leichte Schlaf an – Phase II. Jetzt kommt der Körper zur Ruhe, die Augen bewegen sich nur noch langsam. Die Phase III ist die Tiefschlafphase. Hier schaltet das Gehirn auf Sparflamme und der Körper erreicht maximale Entspannung. „In dieser Phase bleibt die Muskulatur noch leicht gespannt. Wer zum Schlafwandeln neigt, tut es hier“, sagt Dr. Brigitte Holzinger vom Institut für Bewusstseins- und Traumforschung in Wien. Diese Schlafphase ist für die körperliche Erholung wichtig.

Ein Patient mit einem EEG-Messgerät auf dem Kopf, im Hintergrund die Hirnströme. Image: „Brainwaves“ by delta_avi_delta (CC BY-SA 2.0) via Flickr

In der vierten Phase des Schlafs steigt die Gehirnaktivität wieder an. Schnelle Augenbewegungen (englisch: ‚Rapid Eye Movement‘) setzen ein, deswegen wird diese Phase auch REM-Phase genannt.

Die Scanning-Hypothese bezeichnet die Vorstellung, dass die Augenbewegungen in der REM-Phase mit den Blickbewegungen im Traum übereinstimmen.

Schon 1892 folgerte der amerikanische Psychologe George Trumbull Ladd dies aus entsprechenden Experimenten. Dass es einen Zusammenhang gibt, gilt heute als sicher, es bleibt allerdings unklar, wie stark die Bindung ist. Es wird zwar in allen Phasen geträumt, in dieser jedoch besonders intensiv. Wie bereits erwähnt, gibt es hier auch ein hohes Erinnerungsvermögen. Säuglinge haben während des Schlafs einen besonders hohen Anteil an REM-Phasen, der bis zum etwa achten Lebensjahr von anfänglich neun auf drei Stunden reduziert wird.

Eine Theorie beinhaltet, dass Träume wichtig sind für die Gehirnentwicklung und -reifung. Ist der Schlaf dauerhaft gestört, sodass es nicht zur wichtigen vierten Schlafphase kommt, kann das ernsthafte körperliche und seelische Störungen hervorrufen.

Bloß sinnloses Synapsengeflimmer?

1960 äußert sich der amerikanische Psychiater Allan Hobson kritisch über die starke Bedeutsamkeit, die Menschen den Träumen zuweisen. Sinnloses Synapsengeflimmer sei es, ohne jede Funktion. Später widerruft er seine These und baut ein anderes Modell auf. Dabei stellt er Träume nun als Wirklichkeitssimulation dar. Nachts sei Spielzeit für das Gehirn, es könne Sachen tun, die tagsüber unmöglich sind und Dinge wie Motorik, Wahrnehmung und Triebe für das Wachleben trainieren.

Manchmal sind die Begebenheiten, die wir im Traum wahrnehmen, unlogisch. Das stört uns jedoch nicht, denn die entsprechenden Neuronen im Gehirn, die für das kritische Bewusstsein zuständig sind, ruhen während dieser Zeit und sind somit ausgeschaltet.

Einige Forscher und auch viele Menschen gehen heute nach einigen Entwicklungsschritten wieder davon aus, dass einem die Träume etwas mitteilen wollen. Vielleicht sind es keine Götter oder Dämonen, sondern das Unterbewusstsein. Auch Psychologen sind sich sicher, dass man aus seinen Träumen etwas über sich, über eigene Stärken und Schwächen lernen kann. „Es geht nicht um die Bilder an sich, sondern um die Grundmuster“, erklärt Prof. Dr. Michael Schredl vom Zentralinstitut für Seelische Gesundheit in Mannheim.

Verschieden häufige Träume bei Männern und Frauen

In dem 2013 erschienenen Artikel „Geschlechtsunterschiede im Träumen“ erklärt der Forscher, dass wissenschaftliche Studien belegen, welche Unterschiede es zwischen den Träumen von Männern und Frauen gibt. Bei Männern sind die vorherrschenden Themen Sexualität, körperliche Aggression und Waffen. Eine von Schredl durchgeführte Studie aus dem Jahr 2004 zeigt, dass außerdem Geld finden und übernatürliche Kräfte haben häufige Themen in Männerträumen sind.

In Bezug auf die Häufigkeit von Träumen sexueller Natur bei Männern zeigte sich, dass es keinen Zusammenhang gibt zur Häufigkeit sexueller Handlungen, sehr wohl aber zur Häufigkeit sexueller Fantasien am Tage. Forscher gehen davon aus, dass die Tatsache, dass Geld häufig vorkommt, damit zusammen hängt, dass Männer häufiger mit der Aufgabe des Versorgers der Familie betraut sind. Sie denken tagsüber oft darüber nach und daher spielt das Thema auch nachts eine große Rolle. Die Annahme, dass Träume das Wachleben wiederspiegeln, nennt man in der Fachsprache Kontinuitätshypothese.

Frauen träumen häufig davon, durch Prüfungen zu fallen, Teil des anderen Geschlechts zu sein oder davon, dass eine lebende Person tot ist. Am häufigsten träumen sie laut einer Studie davon, verfolgt zu werden. Generell sind Frauen häufiger von Albträumen betroffen, oft handeln diese Träume von sexueller Belästigung oder vom Tod einen ihnen sehr nahe stehenden Person. Haben Männer Albträume, verlieren sie im Traum oft ihren Job, auch die Themen körperliche Aggression und Krieg spielen eine große Rolle. Allgemein handeln Albträumen in den meisten Fälle davon, zu fallen, verfolgt zu werden, gelähmt zu sein oder zu spät zu kommen. Das zeigte eine Studie Michael Schredls aus dem Jahr 2010.

Ein weiterer Unterschied zwischen Männer und Frauen ist, dass Frauen ihren Träumen eine größere Bedeutung zuweisen. Sie berichten eine positivere Einstellung zu Träumen, erzählen Träume häufiger anderen Personen und haben ein größeres Interesse an Trauminterpretationen. Dabei handele es sich laut Schredl aber keineswegs um biologische Unterschiede. Vielmehr sei dies ein gelerntes Verhalten, die Sozialisierung spiele eine große Rolle: Kinder lernten demnach ihre Einstellung gegenüber Träumen innerhalb der Familie, der Peergroup (also von Gleichaltrigen oder Gleichgesinnten) und über die Medien.

Bezüglich des Geschlechts der in Träumen auftauchenden Personen gibt es einen weiteren signifikanten Unterschied. Eine Studie zeigte: konnten Männer die Person in ihrem Traum identifizieren, so war sie in 67 Prozent der Fälle männlich. Bei Frauen halten sich Anteil der weiblichen und der männlichen Personen etwa die Waage. Dazu passt die Auswertung von Studien, die Michael Schredl und sein Team durchführten. Es zeigte sich, dass das häufigere Auftreten von männlichen Personen in den Träumen von Männern schlicht und ergreifend damit zu tun hat, dass sie auch im Wachzustand mehr Zeit mit Männern verbringen. Bei Frauen hingegen ist auch tagsüber das Verhältnis ausgeglichener.

Interessant ist auch, dass sich dieser Unterschied aufhebt, sobald man nicht mehr Singles befragt. Studierende, die in einer festen Beziehung sind, zeigen diesen Unterschied nicht. Bei ihnen tritt in 20 Prozent der Träume der Partner oder die Partnerin auf.

Der REM-Schlaf scheint entscheidend für die Stimmung am nächsten Tag zu sein. Ein zu hoher Anteil dieser Phase verursache daher eine Art Mini-Depression. Schlafentzug unter medizinischer Aufsicht kann dagegen bei Depressionen helfen und die Stimmung  – wenn auch nur kurzfristig – aufhellen.

„Während des REM-Schlafs gibt es eine cholinerge (= auf Acetylcholin reagierend) Überaktivität. Diese ist auf ein Ungleichgewicht im amingerg-cholinergen Transmittersystem. Dieselben Auffälligkeiten treten auch bei einer Depression auf. Mehr REM-Schlaf führt also zu höherer cholinerger Aktivität und macht somit lustlos, antriebslos und wirkt leistungshemmend – die sogenannte ‚Mini-Depression.'“

Unterschiede in der Gehirnaktivität

Wenn das Gehirn in der REM-Phase wieder aktiv wird und plant, sich zu bewegen, benutzen wir automatisch auch den Motorcortex. Damit wir uns aber nicht verletzen, hat die Natur eine kleine Änderung eingebaut, die uns nachts zu Gute kommt: Die Übertragung zum Muskel wird im Hirnstamm blockiert.

Aber es gibt noch zwei weitere Unterschiede: Für die Verarbeitung von Emotionen ist die Amygdala zuständig. Sie ist während des Träumens aktiver als im Wachzustand.

Ganz anders der präfrontale Kortex. Dieser Bereich des Gehirns, der vor allem für das planerische und geradlinige Denken und Handel zuständig ist, ist nachts weniger aktiv als tagsüber. Einige Forscher gehen davon aus, dass Träume deswegen oft seltsam sind.

Der Grund, weswegen man sich häufig nicht an seine Träume erinnern kann, ist, dass im Schlaf andere Hirnzentren aktiv sind als tagsüber. Beim Aufwachen wird umgeschaltet – und dabei gehen Informationen verloren.

Was hilft gegen Albträume?

So schön Träumen manchmal sein können, so mancher hat mit Albträumen zu kämpfen. Albträume können belastend sein, wenn sie mehrmals pro Woche auftreten. Ausgelöst werden sie häufig durch belastende Erlebnisse im Alltag. Der Grund dafür ist, dass im Traum Erlebtes aufgearbeitet und nach Lösungen gesucht wird. Eine Lösung könnte für Betroffene die Imagery-Rehearsal-Therapie (IRT): Diese verlangt, dass man sich mit seinen Träumen konfrontiert. Zuerst sollte man anfangen, ein Traumtagebuch zu führen. Darin trägt man seine Träume ein, ein oder mehrere Stichwörter reichen meist, um sich hinterher besser erinnern zu können. Wichtig ist allerdings, es so schnell wie möglich nach dem Aufwachen aufzuschreiben und sich dabei so wenig wie möglich zu bewegen. Die Bewegung beschleunigt den oben beschriebenen Prozess des Umschaltens im Gehirn vom Schlaf- zum Wachmodus.

Als nächstes stellt man sich die angstauslösende Situation vor. Der Trick: man denkt sich ein positives Ende aus, das einem die Angst nimmt und die Situation löst. Und jetzt ist Geduld gefragt. Bis dieser neue Ausgang des Traumes sich so eingeprägt hat, dass es auch ins Unterbewusstsein vordringt, kann es schon mal zwei Wochen dauern. Dann aber sollten die schlimmen Träume nachlassen. Übung macht auch hier den Meister.

Was sind Klarträume?

Eine weitere Möglichkeit stellt das sogenannte luzide Träumen dar. Auch für Menschen, die nicht unter Albträumen leiden, stellt diese Methode einen Weg dar, die nächtlichen Gedankentouren fantastischer zu gestaltet. Wenn man einen solchen Klartraum hat, ist man sich bewusst, dass man gerade träumt. Das ist die Voraussetzung dafür, dass man die Kontrolle über seinen Traum ergreifen kann. Und genau darum geht es auch. Denn wenn man aktiv an seiner Traumgestaltung teilhaben kann, dann wird man es auch zu verhindern wissen, dass aus den nächtlichen Gedanken ein Albtraum wird. Kristoffer Appel ist Schlaf- und Traumforscher am Institut für Kognitionswissenschaft der Universität Osnabrück. Er erklärt gegenüber Netzpiloten, wie man einen Klartraum haben kann:

„Manche Menschen erleben Klarträume regelmäßig auf natürliche Weise, sie merken also einfach im Traum, dass sie gerade träumen. Repräsentativen Umfragen zufolge haben etwa 20 Prozent der Menschen in Deutschland mindestens einmal im Monat einen Klartraum. Es wird angenommen, dass jeder das Klarträumen erlernen kann. Dazu gibt es eine große Anzahl an Techniken, zum Beispiel mittels Autosuggestion oder mittels bestimmter Konzentrationsübungen, oder aber auch mithilfe von technischen Geräten.“

Welche Technik wie schnell zum Erfolg führt, ist allerdings von Person zu Person stark unterschiedlich; die eine perfekte Technik für jedermann gibt es leider (noch?) nicht, obwohl seit Jahrzehnten daran geforscht wird. Letztlich hilft dem angehenden Oneironauten (so werden Klarträumer auch genannt) einfach nur viel Ausprobieren und Geduld. Konkrete Anleitungen zu einzelnen Techniken lassen sich zuhauf kostenlos im Internet oder in der Literatur finden.“

„Prinzipiell ist im Klartraum alles möglich“, so Appel weiter. Man kann „Naturgesetze brechen, sich in andere Personen oder Tiere verwandeln, Zeitreisen unternehmen, beliebige Orte bereisen oder beliebige Personen treffen. Inwieweit man einen konkreten Klartraum allerdings bewusst steuern kann, ist von Traum zu Traum unterschiedlich und auch Übungs- und Erfahrungssache.“

Solltet ihr diesen Artikel zu später Stunde lesen, wünsche ich euch jetzt herzlich schöne Träume! Vielleicht habt ihr Lust bekommen, das mit dem Klarträumen mal auszuprobieren. Das wäre super, dann würde ich mich freuen, wie ihr unter diesem Artikel von euren Erfahrungen erzählen würdet. Vielen Dank und gute Nacht!

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Image (adapted) „Seifenblasen“ by Thomas-Suisse (CC0 Public Domain)


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Wie man mit Spieletechnologie Tatorte hacken kann

konsole(image by quakeboy[CC0 Public Domain] via Pixabay)

Sherlock Holmes konnte einen Tatort mithilfe seiner ausgezeichneten Kombinationsgabe (und manchmal auch einer Lupe) untersuchen. Doch die heutigen Ermittler haben sehr viel komplexere Technologien zur Hand, um wichtige Arbeiten wie das Dokumentieren und Analysieren eines Tatorts festzuhalten. Zum Beispiel können die Ermittler mithilfe von 3D-Laserscans schnell ein detailliertes und sehr akkurates Modell des Tatorts erstellen.

Das Problem hierbei ist, dass diese Gerätschaften sehr teuer sind, oft im Bereich von mehreren tausend US-Dollar, was sie für kleinere Polizeiwachen praktisch unerreichbar macht. Handscanner sind billiger zu kriegen, aber sie sind eher für kleinere Objekte oder einen Menschen gemacht, statt dass man damit einen gesamten Tatort erfassen könnte. Allerdings könnten diese dreidimensionale Scans einfacher gemacht werden. Die Lösung kommt von eher ungewöhnlicher Seite – von der Spieleindustrie.

Die Xbox Kinect von Microsoft ist ein Gerät mit Bewegungssensor, bei dem die Spieler bestimmte Gesten und Körperbewegungen einsetzen, um zu spielen. Die ursprüngliche 360er-Konsole wurde in den ersten beiden Jahren nach ihrer Veröffentlichung im Jahr 2010 über 24 Millionen Mal verkauft. Microsoft veröffentlichte danach noch ein Addon-Paket, mit dem sich Programmierer in die Bewegungssensorik der Kinect einhacken und diese mit ihrer eigenen Software kontrollieren konnten. Mit dem Addon eröffneten sich viele neue Möglichkeiten.

Entwickler nutzen es, um die Routinefunktionen eines Computers zu kontrollieren. Sie nutzen es auch, um spezielle Gerätschaften wie Operationsrobotor zu bewegen, statt mit Systemen zu arbeiten, die sonst um die 50.000 US-Dollar kosten würden. Allerdings ist die vielleicht beste Kinect-Funktion die, mit der man Landschaften und Objekte in 3D einfangen kann, inklusive akkurater Farbgebung und Textur.
Im letzten Jahr haben Forscher der Universität Vigo in Spanien vorgeschlagen, dass man die alte 360er Kinect-Konsole nutzen könnte, um Tatorte in 3D zu modellieren. Ihre Ergebnisse zeigten, dass die 360 Kinect zu laut ist, um akkurate Messungen zu produzieren, da eine visuelle Verfälschung durch zu geringes Licht verursacht wird. Eine Messung gelang nur dann, wenn man sie sehr nah an das zu scannende Objekt hielt. In einer Entfernung von nur drei Metern produzierte die Kinect Messfehler zwischen zwei bis zu zehn Prozent. Das scheint nicht viel zu sein, doch bei der Aufnahme von Tatorten muss alles akkurat ablaufen.

Die aktualisierte Xbox-One-Version der Kinect kommt mit einer Kamera mit einer Pixeltiefe von 512×424 Pixeln, während die Originalversion noch 320×240 Pixel aufwies. Das bedeutet, dass sie Bilder mit einem besseren Fokus aufnehmen kann, sogar bei einer geringen Lichtstärke. Die Software-, und Hardwareverbesserung führt dazu, dass nun zwei Gigabits an Daten pro Sekunde übermittelt werden können. Wenn man den Sensor schwenkt und kippt, um Räume in 3D aufzunehmen, kann dies nun bei einer schnelleren Aufnahmezeit geschehen. Zudem werden weniger weniger Geräusche und Ungenauigkeiten produziert.

Die Verbesserungen bei der Kinect waren so bedeutend, dass das Jet Propulsion Labor der NASA sich beim Entwicklerprogramm im November 2013 eingeschrieben hat. Die NASA-Techniker benutzten die neue Kinect in Verbindung mit dem Oculus Rift-VR-Headset, um ein System zu entwickeln, das es Astronauten ermöglicht, einen Roboterarm mithilfe des eigenen Armes zu bewegen. Sie nannten es „die umfassendste Schnittstelle“, die sie jemals gebaut haben.

Den eigenen 3D Scanner bauen

Um einen gesamten Tatort abscannen zu können, könnte der Sensor der Xbox One Kinect (Kosten: etwa um die 89 britische Pfund) mit einem günstigen Computer (Kosten: etwa 30 Pfund) wie dem Arduino Leonardo, einem Raspberry Pi, einem Rotationsbausatz (etwa 60 Pfund) und Neigungsbausatz (etwa 25 Pfund) kombiniert werden. Dies würde es Ermittlern ermöglichen, einen gesamten Schauplatz automatisch in 360-Grad-Sicht einzufangen. Ein Laptop mit ordentlicher Rechenleistung (für etwa 1000 Pfund) und einem Windows-Adapter (etwa 40 Pfund) bräuchte man ebenso, um das System laufen zu lassen. Die gesamten Kosten für die notwendige Ausstattung läge somit unter 1500 Pfund. Damit wäre man etwa 43Mal günstiger als die bereits bestehenden, kommerziellen Systeme, die es auf dem Markt gibt.

Der Aufbau und de Benutzung wäre vergleichsweise einfach und die meisten Komponenten arbeiten sofort, ohne dass man erst umständlich an ihnen herumschrauben muss. Open-Source Software ist zudem frei erhältlich, es gibt auch einige kommerzielle Angebote für unter als 150 Pfund. Andere spezialisierte Softwaresysteme kann man nur zusammen mit Hardware zu einem Preis von etwa 150.000 britische Pfun bekommen.

Obwohl mehr Tatortsoftware auf den Markt gekommen ist, ist der Preis nicht merklich gesunken. Die Technologie ist daher für viele Polizeiwachen noch immer nicht erschwinglich. Die Möglichkeiten der Kinect könnten dazu führen, dass Polizeikräfte einen Schritt zur Verbesserung der eigenen Technologien mit einem Hack herbeiführen können. Ein Kinect-basiertes System wäre eine einfache, kosteneffektive Methode, die bei Ermittlungen helfen und Gerechtigkeit herbeiführen könnte.

Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


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Ticken Entrepreneure anders?

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Was haben Entrepreneure, was andere Menschen nicht haben? Diese Frage fasziniert seit jeher die Finanzwelt und die Wissenschaft gleichermaßen. Was treibt jemanden an, völlig neue Wege zu gehen? Und wie schaffen es diese kreativen Denker, nicht nur neue Produkte auf den Markt zu bringen, sondern damit unsere Gesellschaft zu verändern?

Geschäftsmänner wollen Gewinne machen, Entrepreneure die Welt verändern

Entrepreneure ticken einfach anders. Das ist die einfache Antwort auf all diese Fragen. Dabei muss man zunächst den Entrepreneur, Gründer oder Unternehmer vom klassischen Geschäftsmann unterscheiden. Denn nicht jeder Mensch, der ein Unternehmen hat, ist auch automatisch ein Entrepreneur. Viele von ihnen sind schlicht und einfach Geschäftsleute. Ein Geschäftsmann will Geld verdienen. Ein Unternehmer dagegen möchte Dinge fundamental verändern. Während Manager etwa eine klare Zielvorgabe haben – nämlich Gewinne maximieren – definieren Unternehmer ihre Ziele selbst, in Form von vielen Möglichkeiten.

Unternehmerisches Denken vs. Geschäftssinn
Unternehmerisches Denken vs. Geschäftssinn via Effectuation.org (Quelle:Effectuation.org)

Diese Grafik zeigt, wie Entrepreneure sich von anderen Menschen unterscheiden. Sie denken nicht in Zielsetzungen, sondern in Problemstellungen. Wissenschaftler nennen dieses Mindset auch Effectuation.

Dieser Begriff ist vornehmlich von Saras D. Sarasvathys bahnbrechender Forschungsarbeit zum unternehmerischen Denken geprägt. Nach Sarasvathy wird den meisten von uns beigebracht, kausal-rational zu denken. Das bedeutet: Es gibt ein Ziel und verschiedene Wege, um zum Ziel zu gelangen. Wir lernen unser Leben lang, den optimalen – also den schnellsten, billigsten, effizientesten – Weg zum Ziel zu finden. Unternehmer wiederum ticken ganz anders. Sie werden oft von Idealismus angetrieben. Geldverdienen steht für sie oft erst an zweiter Stelle. Das erlaubt es ihnen auch, um die Ecke zu denken. Das ist es was Sarasvathy „Effectuation“ nennt. Die Society for Effectual Action definiert den Begriff folgendermaßen: „Effectuation ist eine Idee mit Zielstrebigkeit – ein Wunsch, durch die Schaffung von neuen Firmen, Produkten, Märkten, Dienstleistungen und Ideen, den Zustand der Welt und das Leben von Individuen zu verbessern.“

Vorsicht vorm Klischee „Entrepreneur“

Es braucht also einen ganz bestimmten Typ Mensch für solch unternehmerisches Denken. Effectuation ist dabei nicht alles, was einen Entrepreneur ausmacht. Studien haben gezeigt, dass Entrepreneure generell offener, selbstbewusster aber auch neurotischer sind als Otto Normalverbraucher.

Psychologischer Vergleich Entrepreneure vs. Angestellte.(Quelle: Barclays (PDF))
Psychologischer Vergleich Entrepreneure vs. Angestellte.(Quelle: Barclays (PDF))

Auch wenn es natürlich nicht DEN Entrepreneur gibt und Wissenschaftler immer wieder davor warnen, das Klischee des risikobereiten, kreativen, ehrgeizigen Unternehmers zu verbreiten, scheint es trotzdem etwas zu geben, das Forscher an Entrepreneuren fasziniert. Vielleicht liegt das gerade daran, dass Unternehmer anders denken, wir aber immer noch nicht ganz verstehen, warum. Das erklärt wahrscheinlich auch, warum es so viele oft auch widersprüchliche Studien zu diesem Thema gibt.

Neue Studie zeigt: Entrepreneure haben „kundschaftlerische Hartnäckigkeit“

Eine neue Studie der Universität Trier versucht, darauf neue Antworten zu geben. In ihrer Arbeit legen die Forscher nahe, dass es grundlegende psychologische Unterschiede zwischen Entrepreneuren und anderen Menschen gibt. In einem Experiment mit knapp 450 Teilnehmern konnten sie feststellen, dass Gründern so etwas wie eine kundschaflterische Hartnäckigkeit inneliegt. Die Forscher nennen dies „exploratory perseverence“ und meinen damit eine grundlegende Offenheit beim Treffen von Entscheidungen. Diese „exploratory perserverence“ ist nach Meinung der Forscher eine grundlegende Eigenschaft von Unternehmern.

In ihrem Versuch zeigen die Wissenschaftler, dass Entrepreneure ihre ganz eigene Art haben, Entscheidungen zu treffen. Das gilt nicht nur für Geschäftsentscheidungen, sondern grundsätzlich. Damit zeigen die Forscher, dass Entrepreneure tatsächlich psychologisch anders gestrickt sind.

Zunächst brauchen sie oft viel länger, um sich zu entscheiden. Das liegt daran, dass Unternehmer gerne erst alle Fakten, Statistiken und Informationen sehen und abwägen möchten, bevor sie einen bestimmten Weg einschlagen. Gleichzeitig ist ihnen dabei auch klar, dass jede Entscheidung auch schief gehen kann. Der Studie nach haben Unternehmer für Fehlentscheidungen eine höhere Toleranz als andere Menschen. Das liegt laut Forschungsteam auch daran, dass Entrepreneure dieses Scheitern eher als Lernprozess begreifen und sie auch daraus wertvolle Informationen für zukünftige Geschäftsentscheidungen ziehen können.

So waren die Unternehmer in der Studie bereit, auch offensichtlich fehlerhafte Entscheidungen länger zu verfolgen. Während also ein typischer Mensch bei einer Fehlentscheidung schnell einen neuen Kurs einschlägt, warten Entrepreneure länger ab und schauen, wohin dieser fehlerhafte Kurs eigentlich führt.

Ein weiteres interessantes Ergebnis der Studie: Entrepreneure haben oft das Gesamtbild im Kopf. Sie denken bei Lösungswegen eher parallel als linear. Das heißt: Wenn es eine Auswahl an mehreren Optionen gibt, sind Unternehmer eher bereit, mehrere dieser Optionen zu betrachten und sie dabei auch immer wieder aus neuen Blickwinkeln zu prüfen. Denn es könnte ja sein, dass ihnen beim ersten Mal etwas entgangen ist. So sind Entrepreneure auch eher bereit, gescheiterten Ideen eine zweite Chance zu geben.

Auch wenn es also keinen typischen Entrepreneur gibt, Gründer ticken offensichtlich anders. Ihre Form zu denken ist nicht geradlinig und selten nur an finanziellen Ergebnissen orientiert. Sie sind im Grunde Idealisten mit einem riesigen Tatendrang. Während es also in vorigen Jahrhunderten oft die Entdecker waren, die uns neue Wege aufzeigten, sind vielleicht die Entrepreneure die Weltveränderer des 21. Jahrhunderts.


Image „Lissabon“ by stefy89 (CC0 Public Domain)


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Law and Order and Robots: Wie Geschworene den Tatort virtuell besichtigen können

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Geschworene dürfen nur selten Tatorte besichtigen. Es gibt Ausnahmen, meist in schwierigen, namhaften Fällen wie die O.J. Simpson-Verhandlung im Jahr 1995 in den USA und der Fall Jill Dando im Jahr 2001 in Großbritannien. Doch Geschworene zu bitten, zu Ermittlern zu werden, birgt eine Vielzahl an Problemen – von möglicher Voreingenommenheit bis hin zu logistischen und sicherheitstechnischen Herausforderungen des Transports an den Tatort. Eine Ortsbesichtigung der Geschworenen im Fall Dando erforderte einen Konvoi von fünf Fahrzeugen, um die Geschworenen, die Anwälte, den Richter und die dazugehörige Polizeieskorte vorbei an Polizeibarrikaden und Nachbarn, Journalisten sowie anderen Schaulustigen an den Tatort zu transportieren. Es wurde ein regelrechtes Medienspektakel daraus. Doch die sich rapide weiterentwickelnde Technologie in den Bereichen Bildgebung, Robotik und künstlicher Intelligenz kann diese Problematik möglicherweise vermeiden, indem sie die Richter und Geschworenen virtuell an den Tatort teleportiert, ohne dass sie den Gerichtssaal dafür verlassen müssen. Diese Besichtigungen können den Geschworenen dabei helfen, die Strafverfolgung und die Verteidigung zu beurteilen. Im Mordprozess des Musikproduzenten Phil Spector im Jahr 2007 argumentierte die Verteidigung beispielsweise, dass ein großer Springbrunnen am Ort des Geschehens die Ursache dafür sei, dass ein Zeuge, der gehört haben wollte, wie Spector sich des Verbrechens bekannte, sich ebensogut verhört haben könne. Indem sie den Ort besuchten, konnten die Geschworenen beurteilen, wie wahrscheinlich dies war, und außerdem ein besseres Verständnis dafür gewinnen, wie die Abfolge der Ereignisse gewesen sein muss. Doch wenn die Geschworenen einen Tatort besuchen, dann kann es sein, dass dieser nicht in demselben Zustand ist wie am Tag des Verbrechens. Im Simpson-Prozess gab es zum Beispiel schwerwiegende Beschwerden, dass die Szenerie inszeniert und Gegenstände neu arrangiert worden seien. Und je länger ein Verbrechen her ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Gegebenheiten am Tatort sich verändert haben. Die Gerichte haben sich traditionell auf kriminaltechnische Abteilungen verlassen, um visuelle Beweise im Gericht zu erbringen. Eine Alternative wäre, die Tatorte selbst zu besuchen. Ermittler der Spurensicherung sammeln und benutzen Beweise, um die präzise Abfolge der Ereignisse, die sich während eines Verbrechens abspielten, nachzubilden. Teile dieses Rekonstruktionsprozesses sind Fotografien und Skizzen, letztere hauptsächlich handgefertigt. Fotos vermitteln ein eingeschränktes Bild des Tatorts und bewegen sich innerhalb des Sichtfelds des Fotografen und unterliegen seiner Interpretation des Schauplatzes und der Wichtigkeit, die er verschiedenen Beweismitteln zuschreibt. Videos können mehr Details des Schauplatzes wiedergeben, sie liefern aber ebenso ein eingeschränktes Sichtfeld für den Betrachter. Zeichnungen und Lagepläne legen die Szenerie in einer Art und Weise dar, wie es weder Fotos noch Videos vermögen. Sie bieten einen generellen Überblick des Schauplatzes sowie der präzisen Lage der Beweisstücke. Doch auch sie vermitteln naturgemäß ein weniger realistisches Bild des Tatorts, da sie sogar noch stärker der Interpretation des Zeichners unterliegen. Gleichzeitig können Fotos und Videos in 3D-Computer-Animationen verwandelt werden, aber dennoch bleiben sie subjektiv und können – je nachdem, durch welche Seite sie präsentiert werden – sogar für den spezifischen Fall angepasst worden sein.

Immersive Beweise

Wie dem auch sei, es gibt aufkeimende neue Technologien, die es Tatortermittlern ermöglichen können, ein deutlich umfassenderes und repräsentativeres Bild des Tatorts einzufangen und zu übermitteln, indem sie 3D-Bildverarbeitung, Panorama-Videos, Robotik und virtuelle Realität einsetzen. Beispielsweise nutzen Forscher der Universität Staffordshire unter der Leitung von Caroline Sturdy Colls Greenscreens, Videospiel-Software und die neuesten Virtual-Reality (VR)-Headsets (unter anderem Oculus Rift und HTC Vive), um digital virtuelle Tatorte abzubilden. Die Geschworenen könnten durch die 3D-Welten spazieren und unverzichtbare Details der Szenerie untersuchen. Anders als ein bearbeitetes Video, das produziert wird, um die Geschworenen zu überzeugen, ist diese Form des Beweises eine einfache Dokumentation des Schauplatzes. Natürlich erfordert dies, dass diejenigen, die die Daten sammeln, objektiv das Geschehen dokumentieren und es weder inszenieren noch verfälschen. Eine Problematik der 3D-Abbildungen und computergenerierten Simulationen auf Basis virtueller Realität ist, dass sie teure Headsets und hochspezifische Computer benötigen. Die VR-Systeme der ersten Generation wie HTC Vive (759 britische Pfund), PlayStation VR (350 britische Pfund) und Oculus Rift (549 britische Pfund) haben einen sehr hohen Anschaffungspreis gemein – und keines von ihnen funktioniert ohne einen entsprechenden VR-fähigen Computer oder eine Konsole. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln meine Kollegen und ich an der Universität Durham ein Robotersystem, das vom Mars Rover der NASA inspiriert ist, und das umfassendes Videomaterial von Tatorten sammeln kann. Dieser MABMAT nimmt 360 Grad-Videos und -Fotos auf, die auf jedem Computer oder Smartphone mit einer passenden App abgespielt werden können. Mit einem einfachen Adapter-Headset wie dem Google Cardboard für 10 britische britische Pfund kann eine ähnliche VR-Erfahrung kreiert werden wie es die oben genannten Technologien können – jedoch zu einem Bruchteil der Kosten. Es ist kein Rendern der 3D Grafiken nötig, auch keine leistungsstarken Computer, und dennoch fängt es die akkuratesten Bilder des Tatorts aus jeder Perspektive ein. Die Benutzer können ihren Kopf drehen, nach oben und unten schauen, sowie hinein- und herauszoomen. Nicht nur, dass diese Systeme den Geschworenen im Gerichtssaal behilflich sein können, sie können darüber hinaus den Ermittlern ermöglichen, den Tatort jederzeit wieder in dem Zustand zu besuchen, in dem er zum Zeitpunkt der ersten forensischen Untersuchung war. Die Informationen können auf drei verschiedene Arten gesammelt werden: Ein Tatortermittler könnte einen vordefinierten Pfad für den Roboter vorgeben, der von dort aus HD-Bilder und-Videos aus einer 360 Grad-Perspektive aufnimmt. Er könnte auch durch eine Fernbedienung, ein Smartphone oder ein Tablet via Bluetooth gesteuert werden. Der Roboter könnte ebenso mithilfe von Ultraschall, Bewegungs- und Infrarot-Sensoren ganz alleine innerhalb des Tatorts navigieren und Bilder sowie Videos aufnehmen. Das komplette Setup kommt auf einen Gesamtpreis von nur 299 britische Pfund – und die Kosten dürften künftig sogar noch sinken, wenn erschwingliche Open Source Roboter-Kits rund um günstige Computersysteme wie Raspberry Pi und Arduino gebaut werden. Eine andere Entwicklung könnte der Einsatz von Googles Tango-Projekt sein, das 3D-Bilder von Schauplätzen und Umgebungen in Echtzeit rendern kann, und somit Tatort-Skizzen ersetzen könnte. Auf diese Weise könnte eine umfassende Erfahrung mit Bewegungsverfolgung kreiert werden, die die präzise Distanz zwischen Objekten und Positionen der Beweismittel am Tatort hervorhebt. Dieser Artikel erschien zuerst auf „The Conversation“ unter CC BY-ND 4.0. Übersetzung mit freundlicher Genehmigung der Redaktion.


Image „polizei“ by bykst (CC0)


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