Der Körper, den das Gehirn erfindet: das Experiment mit der Gummihand

Autor: Tatyana Hurynovich

Im Jahr 1998 beschrieben die Psychologen Matthew Botvinick und Jonathan Cohen ein einfaches, aber erstaunliches Experiment – die Illusion der Gummihand (rubber hand illusion). Ein Mensch beginnt, eine künstliche Hand als Teil seines eigenen Körpers wahrzunehmen, wenn das Gehirn übereinstimmende Signale von Sehen und Tasten erhält.

Wie das Experiment abläuft

Die Versuchsperson sitzt an einem Tisch. Ihre echte Hand ist hinter einem undurchsichtigen Schirm verborgen, und auf dem Tisch vor ihr liegt eine Gummihand, die in Größe und Lage der echten ähnelt. Der Versuchsleiter streicht gleichzeitig mit zwei weichen Pinseln über die Gummihand und über die verborgene echte Hand der Versuchsperson – im selben Tempo und an den entsprechenden Stellen.

Nach einiger Zeit beginnt das Gehirn, die sichtbare Berührung der Gummihand mit dem Gefühl der Berührung der eigenen Hand zu verknüpfen. Die Versuchsperson kann sagen, dass sie das Streicheln der Gummihand „spürt“, und beginnen, sie als ihre eigene wahrzunehmen.

Das Experiment mit dem Hammer

Der bekannteste und eindrucksvollste Teil des Experiments hängt mit einer Bedrohung zusammen. Nachdem die Versuchsperson begonnen hat, die Gummihand als ihre eigene zu empfinden, kann der Versuchsleiter einen Hammer oder ein Messer an sie heranführen oder ihren Finger plötzlich krümmen. Die echte Hand des Menschen bleibt in diesem Moment verborgen und völlig unberührt.

Bei vielen Versuchspersonen entsteht jedoch eine deutliche Angstreaktion: Die Schweißabsonderung verstärkt sich, die hautgalvanische Reaktion verändert sich – ein objektiver physiologischer Indikator für Erregung. Einfach gesagt, der Organismus reagiert, als ob die Gefahr der echten Hand drohe.

Das bedeutet nicht, dass der Mensch unbedingt Schmerz empfindet oder eine Verletzung erleidet. Vielmehr nimmt das Gehirn die Gummihand vorübergehend in seine „Körperkarte“ auf und empfindet eine Bedrohung für sie als Bedrohung für sich selbst.

Phantomschmerz und der „Spiegelbetrug“ des Gehirns

Die Illusion der Gummihand hat ein „Spiegelbild“ in der realen klinischen Praxis – Phantomschmerzen nach einer Amputation. 60–80 % der Menschen, die eine Gliedmaße verloren haben, spüren sie weiterhin deutlich, und oft ist dieses Gefühl qualvoll: Die nicht existierende Hand scheint für immer zur Faust geballt, die Finger graben sich in die Handfläche, und es ist unmöglich, sie zu öffnen.

Die Ursache liegt in genau jener Diskrepanz, die wir im Experiment mit der Gummihand beobachten, nur umgekehrt. Das Gehirn sendet der fehlenden Hand weiterhin den Befehl „Öffne dich“, erhält aber weder eine visuelle noch eine propriozeptive Bestätigung, dass der Befehl ausgeführt wurde. Die Körperkarte im Kortex bleibt erhalten, doch es gibt keine Rückmeldung. Es entsteht ein Teufelskreis: der Versuch einer Bewegung – das Ausbleiben einer Antwort – die Verstärkung des Schmerzes.

In den 1990-er Jahren schlug der Neurowissenschaftler Vilayanur Ramachandran vor, das Gehirn mit derselben Methode zu täuschen, mit der es die Gummihand täuscht – über das Sehen. Der Patient setzt sich vor eine Kiste mit einem vertikalen Spiegel: die gesunde Hand vor dem Spiegel, der Stumpf dahinter verborgen. Im Spiegelbild sieht der Mensch zwei vollständige Hände. Er ballt und öffnet die Faust – und die „Phantom“-Hand im Spiegel öffnet sich gehorsam zusammen mit der echten. Das Gehirn erhält endlich die lang ersehnte Bestätigung: Die Bewegung hat stattgefunden. Bei einem Teil der Patienten verschwindet das Gefühl des Krampfes bereits nach den ersten Sitzungen, und mit ihm weicht auch der Schmerz.

Warum das funktioniert

Das Gehirn bestimmt ständig, was zum Körper gehört, indem es mehrere Informationsquellen miteinander abgleicht:

  • das Sehen – was der Mensch sieht;
  • das Tasten – was er mit der Haut fühlt;
  • die Propriozeption – das Gefühl für die Lage der eigenen Gliedmaßen.

Wenn visuelle und taktile Informationen zeitlich und räumlich übereinstimmen, zieht das Gehirn den Schluss: Die sichtbare Gummihand ist wahrscheinlich seine eigene Hand. Daher entsteht das Gefühl des Besitzes der künstlichen Hand und die „Übertragung“ der Berührung.

Wenn man die echte und die Gummihand zu unterschiedlichen Zeiten streichelt, ist die Illusion in der Regel deutlich schwächer oder tritt nicht auf. Das zeigt: Das Gehirn stützt sich nicht einfach auf die bloße Anwesenheit der Gummihand vor den Augen, sondern auf die Übereinstimmung der Signale.

Welche Schlussfolgerungen zogen die Wissenschaftler

Das Experiment zeigte mehrere wichtige Dinge.

  • Das Körperempfinden ist nicht absolut zuverlässig. Das Gehirn bildet seine Vorstellung von den Körpergrenzen auf der Grundlage von Sehen, Tasten und der Lage der Gliedmaßen – und kann sich irren, wenn die Signale überzeugend genug übereinstimmen.
  • Die Illusion betrifft nicht nur das Bewusstsein. Die Menschen sagen nicht nur, die Gummihand sei „wie ihre eigene“: Bei einer Bedrohung für sie verändern sich physiologische Messwerte, darunter die hautgalvanische Reaktion.
  • Die Übereinstimmung der Signale. Das synchrone Streicheln ist ein Schlüsselelement des Experiments: Wenn die Berührungen der echten und der Gummihand zeitlich nicht übereinstimmen, ist die Illusion in der Regel schwächer.
  • Das Gehirn ist in der Lage, einen künstlichen Gegenstand vorübergehend in die „Körperkarte“ aufzunehmen. Das hilft zu verstehen, warum sich Menschen an Prothesen anpassen können und warum nach einer Amputation Phantomempfindungen möglich sind.

Warum das wichtig ist

Die Illusion der Gummihand wurde zu einem der bekanntesten Modelle in der Neurowissenschaft des Bewusstseins. Sie hilft zu erklären, wie das Gehirn entscheidet, was als „eigen“ gilt, und zeigt, dass das Körperempfinden keine feste Tatsache ist, sondern das Ergebnis einer ständigen Verarbeitung von Signalen.

Das Experiment zeigt, wie flexibel und schnell das Gehirn aus verstreuten Signalen ein Bild des eigenen Körpers zusammensetzt.

4 Ansichten

Quellen

  • Temporal dynamics of the Rubber Hand Illusion

Kommentare

Lesen Sie mehr Artikel zu diesem Thema:

What if the basic feeling of being conscious doesn't start in the wrinkly outer brain at all? Marshall Devor and Mark Baron of Hebrew University argue it starts in the brainstem, and their clue is pain. Heavy damage to the cortex can wreck vision or hearing, yet pain usually

Reply
Haben Sie einen Fehler oder eine Ungenauigkeit festgestellt?Wir werden Ihre Kommentare so schnell wie möglich berücksichtigen.