In zahlreichen Experimenten erholte sich die Aufmerksamkeit nach anstrengenden kognitiven Aufgaben beim Spaziergang durch einen Park oder Wald spürbar effektiver als bei einem Spaziergang durch städtische Straßen. Genau diese Ergebnisse bildeten die Grundlage der Attention Restoration Theory von Stephen und Rachel Kaplan. Nun hat Richard Jagacinski, Forscher an der Ohio State University, eine mathematische Hypothese vorgeschlagen, die diesen Effekt durch den Mechanismus einer sich ausbreitenden Aufmerksamkeitswelle (travelling wave) erklären könnte.
Laut dem neuen Modell kann verteilte Aufmerksamkeit als eine Welle dargestellt werden, die sich mit konstanter Geschwindigkeit ausbreitet, aber ihre räumliche und zeitliche Frequenz ändern kann. Wenn eine Person in einer weiten natürlichen Umgebung ist, vergrößert sich die Wellenlänge und beide Frequenzen sinken. Dies schafft einen Modus der langsameren Wahrnehmung, der für Naturlandschaften mit ihrer fraktalen Struktur, sanften Übergängen und gemächlichen Rhythmen charakteristisch ist.
In der städtischen Umgebung ist die Situation umgekehrt. Eine Vielzahl von sich schnell ändernden Objekten, Schildern, Verkehrsmitteln und Signalen entspricht höheren Aufmerksamkeitsfrequenzen. Nach der Hypothese des Autors erfordert eine solch hochfrequente Arbeit eine hohe Menge an willkürlicher Kontrolle und führt schneller zu kognitiver Ermüdung.
Zur Begründung seines Modells verwendet Jagacinski Ergebnisse von Studien, die zeigen, dass das Gehirn bei anhaltender Aufmerksamkeit rhythmische Schwankungen im Bereich von etwa 3-8 Hz aufweist.
Zusätzliche Unterstützung erhält das Modell durch Experimente zur visuellen Suche, bei denen ein Mensch mehrere Objekte gleichzeitig verarbeiten kann, was besser mit einer verteilten Wellenorganisation der Aufmerksamkeit vereinbar ist als mit der Vorstellung einer sequenziellen Umgebungsscannung.
Die Annahme einer konstanten Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle hilft auch, einen bekannten visuellen Effekt zu erklären: Bei langsamer Bewegung von Objekten nehmen wir sie als eine einzige Flugbahn wahr, während wir bei Erhöhung der Geschwindigkeit beginnen, mehrere unabhängige bewegte Objekte zu unterscheiden. Der Autor interpretiert diese Grenze als natürliche Geschwindigkeitsgrenze der fokalen Aufmerksamkeit.
Die klassische Theorie von Kaplan erklärte die restaurative Wirkung der Natur durch Qualitäten wie „sanfte Faszination“ (soft fascination), ein Gefühl von Weite und Geheimnis. Das neue Modell schlägt vor, diese subjektiven Merkmale in quantitative Parameter zu übersetzen. Anstelle des schwer messbaren Gefühls der „Faszination“ tritt eine potenziell messbare Größe – die räumlich-zeitliche Frequenz der Aufmerksamkeitswelle.
Stellen Sie sich Kreise auf der Oberfläche eines ruhigen Sees vor. Je länger die Wellen, desto langsamer bewegen sie sich auf dem Wasser und desto ruhiger erscheint die Bewegung. Analog dazu können Naturlandschaften die Aufmerksamkeit in einen niederfrequenteren Modus versetzen, wodurch die Belastung der willkürlichen Kontrollsysteme reduziert werden kann. Umgekehrt unterstützt eine gesättigte städtische Umgebung höhere Frequenzen beim Wechseln der Aufmerksamkeit, was zur Anhäufung kognitiver Ermüdung beiträgt.
Wenn dieses Modell experimentell bestätigt wird, könnte es ein wichtiger Schritt zur quantitativen Beschreibung sein, wie Umgebungsmerkmale Aufmerksamkeit und subjektive Wahrnehmung beeinflussen. Dies würde neue Möglichkeiten nicht nur für die Bewusstseinsforschung, sondern auch für die Gestaltung von städtischen Umgebungen, kognitive Rehabilitationsprogramme und die Erholung nach langer Arbeit mit digitalen Geräten eröffnen.
