Studie zeigt: Das Gehirn kann echtes Multitasking lernen

Beim Autofahren Radio hören, beim Frühstück mit der Familie sprechen oder beim Essen eines Sandwiches ein Buch lesen: Unser Alltag besteht aus Multitasking. Doch erledigt das Gehirn tatsächlich zwei Dinge gleichzeitig – oder springt es lediglich extrem schnell zwischen ihnen hin und her?

Bei geistig anspruchsvollen Tätigkeiten spricht die Forschung eher für die zweite Erklärung. Eine neue Studie von Forschenden des Georgetown University Medical Center in den USA, veröffentlicht im Journal of Cognitive Neuroscience, zeigt jedoch: Bestimmte Aufgaben lassen sich so stark automatisieren, dass etwas entsteht, das echtem Multitasking näherkommt.

Automatisierung entlastet das Gehirn beim Multitasking

Autofahren ist dafür ein anschauliches Beispiel. Während der Fahrprüfung richten sich die gesamte körperliche und geistige Aufmerksamkeit darauf, die richtigen Bewegungen und Gedankenabläufe zu koordinieren.

Nach zehn Jahren am Steuer muss das Gehirn dagegen nicht mehr jeden Schritt bewusst und detailliert durchdenken.

Die Forschenden stellten fest, dass das Gehirn Aufgaben nach intensivem Training teilweise am zentralen Rechenzentrum des Gehirns vorbeileiten kann – ähnlich wie eine Umgehungsstraße um eine Stadt. Das kann geistige Überlastung verringern und die Fähigkeit zum Multitasking verbessern.

„Wir haben einen weiteren Baustein für unser Verständnis davon gewonnen, wie das Gehirn lernt“, sagt der Neurowissenschaftler Maximilian Riesenhuber, leitender Autor der Studie.

„Der ermutigende Teil ist, dass man Multitasking tatsächlich lernen kann. Es gibt wirklich einen Weg, die Architektur des Gehirns umzugestalten und andere Bereiche des Gehirns zu nutzen.“

Menschen können ganz offensichtlich bis zu einem gewissen Grad mehrere Dinge zugleich tun. Wir können beispielsweise gehen und sprechen, ohne unsere Beinbewegungen durcheinanderzubringen oder Wörter in der falschen Reihenfolge auszusprechen.

Sobald jedoch anspruchsvolle Aufgaben ins Spiel kommen, müssen wir zwischen ihnen wechseln – und die Produktivität leidet darunter.

Solche Tätigkeiten werden vom präfrontalen Kortex verarbeitet. Dieser Bereich ermöglicht leistungsfähiges ausführendes Denken, kann aber normalerweise nur eine Sache gleichzeitig bewältigen. Forschende bezeichnen das mitunter als „frontalen Flaschenhals“.

Gehirnscans zeigen die Verlagerung von Aufgaben

Für die Untersuchung erfasste das Team bei 11 Teilnehmenden mit funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) und Elektroenzephalographie (EEG), wo und wann Gehirnaktivität stattfand.

Über mehrere Wochen absolvierten die Teilnehmenden mehr als 30.000 mentale Aufgaben. Dabei sollten sie Bilder von Autos zwei Kategorien zuordnen. Vor und nach diesen Durchgängen wurden Gehirnscans durchgeführt.

Die zentrale Entdeckung: Zu Beginn aktivierte die Aufgabe den präfrontalen Kortex. Nach dem Training war jedoch ein erheblicher Teil der Arbeit beim Sortieren von Autos in den temporalen Kortex verlagert worden, der für Gedächtniskodierung und Objekterkennung zuständig ist.

„Frühere Studien haben gezeigt, dass Teile des temporalen Kortex bei erfahrenen Beobachtern durch bestimmte Objektkategorien aktiviert werden können – Vögel, Autos, sogar Pokémon –, aber eine Einschränkung all dieser Studien besteht darin, dass sie Menschen erst untersuchten, nachdem sie zu Experten geworden waren“, sagt der Psychologe Patrick Cox, Erstautor der Studie.

„Wir messen vor und nach dem Training und können daher erkennen, dass intensives Training im Wesentlichen einen kategorienspezifischen Bereich im Temporallappen geschaffen hat, der zuvor nicht vorhanden war.“

Training kann echtes Multitasking ermöglichen

Den Abschluss der Studie bildete ein Experiment mit zwei Aufgaben: Die Teilnehmenden sollten Autos identifizieren und gleichzeitig eine weitere Herausforderung bewältigen. Jene Personen, deren Gehirn mehr Sortierarbeit für Autos in den temporalen Kortex ausgelagert hatte, schnitten bei der zweiten Aufgabe besser ab.

„Das hat Auswirkungen auf entscheidende Situationen in der realen Welt, etwa wenn ein Radiologe dank jahrelanger Ausbildung Veränderungen auf einem Röntgenbild recht automatisch und häufig ohne umfangreiches Abwägen zuverlässig als gut- oder bösartig einordnen kann“, sagt Cox.

Es handelt sich zwar lediglich um eine kleine Studie, deren Ergebnisse in größeren Gruppen wiederholt werden müssen. Dennoch ergeben sich zahlreiche mögliche Folgen für das Verständnis von Lernprozessen im Gehirn.

Darüber hinaus könnte die Arbeit auch die Forschung zu zwanghaften Verhaltensweisen und die Entwicklung von KI voranbringen.

Als Nächstes wollen die Forschenden prüfen, ob bestimmte Arten von Aufgaben oder geistiger Arbeit besonders wahrscheinlich in andere Gehirnbereiche ausgelagert werden. Dadurch könnte der präfrontale Kortex für andere Tätigkeiten frei werden.

„Wir zeigen, dass sich die Verschaltung tatsächlich verändert, sodass das Gehirn zwei Dinge gleichzeitig tun kann“, sagt Riesenhuber.

„Das ist wirklich echtes Multitasking.“

Die Forschung wurde im Journal of Cognitive Neuroscience veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Michael Irving auf Fakten geprüft und von Michael Irving redigiert. Wir sind zwar stolz auf unseren Prüfprozess, aber auch nur Menschen. Falls Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.