Wenn Sie mit Ihrem Freund einen Film oder ein Konzert besuchen, scheint es oft so, als hätten Sie eine ähnliche Erfahrung gemacht. Sie sagen, Ihr Gehirn liegt auf der gleichen Wellenlänge. Jetzt gibt die neurologische Wissenschaft diesem Satz einen neuen Hintergrund. Mithilfe neuer tragbarer Headsets, die die Gehirnaktivität überwachen, haben Forscher herausgefunden, dass die Gehirnströme von Menschen, die sich in derselben Klasse engagieren, tatsächlich synchronisiert werden.
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Dank der im Labor durchgeführten Untersuchungen hatten wir eine Ahnung, dass dies der Fall sein könnte. Eine wachsende Anzahl von Untersuchungen zum Scannen des Gehirns zeigt, wie das menschliche Gehirn Synchronizität zeigt - wahrscheinlich ein Schlüsselfaktor, der viele unserer kooperativen Verhaltensweisen ermöglicht, von der Performance-Kunst bis zum Teamsport.
„Wenn Sie mehr aufpassen, sind Sie synchroner“, erklärt Suzanne Dikker, eine kognitive Neurowissenschaftlerin an der New York University und der Utrecht University in den Niederlanden und Co-Autorin der neuen Studie. "Jetzt sind wir rausgegangen und haben bestätigt, dass dies unter realen Bedingungen der Fall ist", sagt sie.
Möglich wurde dies durch tragbare Elektroenzephalogramm-Headsets (EEG), mit denen die Forscher die Gehirnaktivität der Schüler während eines gesamten Semesters des Biologieunterrichts an einer New Yorker High School überwachten. Jede Woche besuchten 12 Abiturienten und ihre Lehrer die Klasse mit den Kopfhörern, was insgesamt 11 Klassen entspricht. Je engagierter diese Schüler mit ihrem Lehrer und ihren Klassenkameraden waren, desto mehr stimmten ihre Gehirnwellenmuster überein.
"Das zentrale Zentrum scheint Aufmerksamkeit zu sein", sagt Dikker. „Aber was auch immer bestimmt, wie aufmerksam Sie sind, kann aus verschiedenen Quellen stammen, von der Persönlichkeit bis zum Geisteszustand. Das Bild, das sich abzuzeichnen scheint, ist, dass wir nicht nur auf die Welt um uns herum achten; Es ist auch, was unsere sozialen Persönlichkeiten sind und mit wem wir zusammen sind. “Die Ergebnisse wurden diese Woche in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht.
Um die Daten der Gehirnströme zu verbessern, ließen Dikker und ihre Kollegen die Schüler vor und nach dem Unterricht Fragebögen zu einer Reihe von Faktoren ausfüllen, von denen sie vermutete, dass sie mit unterschiedlichen Gehirnaktivitäten zusammenhängen könnten. Zum Beispiel: Wie fokussiert waren sie auf einen bestimmten Tag, wie sehr genossen sie ihren Lehrer, wie sehr mochten sie jeden einzelnen Schüler in ihrer Umgebung und wie zufrieden waren sie mit den verschiedenen Gruppenaktivitäten, die sie im Unterricht durchführten.
Nach der Analyse der Gehirnaktivitätsdaten eines Semesters und dem Vergleich mit den selbstberichteten Studentendaten ergab sich ein Muster. Während der Zeiten, in denen die Gehirnwellen der Schüler mehr miteinander synchron waren, waren sie auch mehr mit der Klasse beschäftigt. Je synchroner sie waren, desto wahrscheinlicher war es, dass sie dem Kurs und seinem Lehrer gute Noten verliehen haben.
Die Erfahrungen im Klassenzimmer waren jedoch nicht der einzige Faktor, der vorhersagte, wie wahrscheinlich es ist, dass sich das Gehirn der Schüler synchronisiert. Es scheint auch eine Rolle gespielt zu haben, ob Einzelpersonen sich als Gruppenmenschen betrachteten. Die Schüler kategorisierten sich auf der Gruppenaffinitätsskala, indem sie angaben, ob sie Aussagen wie „Soziale Gruppen prägen wirklich, wer wir als Individuen sind“ zustimmten.
"Ich persönlich bin fasziniert von der Feststellung, dass die Persönlichkeit sich auch auf die Menschen in Ihrer Umgebung auswirkt", sagt Dikker. „Wenn Sie eine Person sind, die im Allgemeinen gerne in Gruppen ist, werden Sie mehr mit den Menschen in Ihrer Umgebung synchronisiert sein.“ Dies war auch dann der Fall, wenn diese Menschen überhaupt nicht mit der Gruppe interagierten, aber schauten sich einfach die Vorlesung der Lehrer an oder sahen sich ein Video an, fügt sie hinzu.
Die Forscher fanden auch heraus, dass eine Eins-zu-Eins-Interaktion vor dem Unterricht die Art und Weise verändern könnte, wie die Teilnehmer während der gemeinsamen Erfahrung der Gruppe reagierten. In der Studie neigten Schülerpaare, die angaben, sich einander näher zu fühlen, auch dazu, mehr Gehirnsynchronität während des Unterrichts zu spüren - allerdings nur, wenn sie sich kurz vor Beginn des Unterrichts persönlich aufgehalten hatten.
"Wie sehr sie sich mochten, schien nur eine Rolle zu spielen, wenn sie tatsächlich miteinander interagiert hatten", sagt sie. "Also ist Ihre Wahrscheinlichkeit, diese Person in Ihrer Peripherie zu halten und sie zu beobachten, höher, wenn Sie bereits vor dem Unterricht miteinander interagiert haben."
Die neuen Erkenntnisse sind Teil eines Forschungsgebiets, das etwa ein Jahrzehnt zurückreicht und mit Untersuchungen zur funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) begann, die zeigen, dass das Gehirn von Menschen beim Betrachten eines Films ähnlich reagiert. Der Neurowissenschaftler der Princeton University, Uri Hasson, war an vielen dieser Studien beteiligt und hat mithilfe von fMRI-Studien gezeigt, dass die Gehirnreaktionen von Geschichtenerzähler und Hörer gekoppelt werden, wenn jemand eine Geschichte erzählt. Je ähnlicher diese Gehirnreaktionen werden, desto besser verstanden die Zuhörer die Geschichte.
Die Verwendung tragbarer EEG-Systeme zur Überwachung der natürlichen Interaktionen zwischen Lehrern und Schülern in einem realen Klassenzimmer bietet laut Hasson ein aufregendes Potenzial für solche Arbeiten. Diese Art von Daten, sagt er, legt nahe, dass die Messung, wie die Gehirnaktivität von Schülern und Lehrern synchronisiert wird, ein nützliches Maß dafür sein kann, wie viel Schüler insgesamt im Klassenzimmer verstehen. Eines Tages könnte es uns helfen, effizientere Unterrichtspraktiken zu entwickeln.
"Die Nutzung des im Labor gesammelten Wissens zur Entwicklung realer Anwendungen, die die Kommunikation zwischen den Teilnehmern im Klassenzimmer verbessern können, ist eine großartige Leistung", sagte Hasson per E-Mail. Er fügte hinzu, dass diese Arbeit "wahrscheinlich zu einer echten Entwicklung neuer Toolkits führen wird, um die Art und Weise, wie wir mit Schülern im Unterricht umgehen, zu bewerten und zu verbessern."
Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass unser Gehirn dazu tendiert, die zeitliche Struktur der Welt um uns herum zu verfolgen - etwa die Muster und die Trittfrequenz der Stimme eines Sprechers - und ihre Muster zu ändern, um sie anzupassen, sagt Dikker. Der Punkt: um uns zu helfen, Informationen besser zu analysieren. Selbst das gemeinsame Anschauen eines interessanten Videos kann dazu beitragen, das Gehirn der Zuschauer zu synchronisieren, sagt Lucas Parra, ein Gehirnforscher am City College in New York.
Parra hat in seinem Labor mithilfe der EEG-Technologie festgestellt, dass der Grad der Interaktion mit vielen verschiedenen Faktoren zusammenhängt, von der Zufriedenheit einer Person mit dem Video über die Erinnerung an den Inhalt bis hin zur Wahrnehmung des Zeitablaufs. Ähnliche Studien haben gezeigt, dass gemeinsame Videoerlebnisse auch eine Synchronisation von Augenbewegung und Pupillendilatation bewirken, und diese Bewegungen scheinen sogar vorherzusagen, wie viel Spaß Menschen an dem haben, was sie sich ansehen.
"Die wichtigste Erkenntnis im EEG ist, dass die Messung der Korrelation zwischen Subjekten im Gehirn der Menschen eine wirklich gute Messgröße für die Art und Weise ist, wie engagiert Menschen mit einem Stimulus sind, typischerweise mit Video", sagt Parra. "Es ist also sehr natürlich zu erwarten, dass Sie dies auch bei der paarweisen Interaktion im realen Leben sehen, was in diesem Artikel betont wird, dass wenn zwei Personen irgendwie interagieren, ihr Gehirn auch synchron ist."
Er fügt hinzu: "Dies könnte die erste Studie sein, die sich damit im wirklichen Leben befasst."
Die realen Methoden der Studie sind in der Tat so faszinierend wie ihre Ergebnisse. Wenn die EEG-Technologie portabler und erschwinglicher wird, erhalten Wissenschaftler wahrscheinlich mehr Einblick in die Aktivitäten unseres Gehirns, während wir unser Leben leben. Headsets, wie sie Dikkers Gymnasiasten gelernt haben, könnten uns helfen, das Fortschreiten neurologischer Erkrankungen zu verstehen. Sie könnten auch dazu beitragen, die Umgebungen zu identifizieren, in denen jedes unserer Gehirne am besten funktioniert - und eine solche leistungssteigernde Roadmap würde von den Studenten und dem Rest von uns gleichermaßen begrüßt.
