Hirnforschung
 
Im All greifen Torhüter daneben

Von Hans-Arthur Marsiske

Was passiert im Gehirn, wenn wir versuchen, einen Gegenstand aufzufangen? Bei Experimenten in der Schwerelosigkeit haben Neurologen Überraschendes entdeckt.

NASA
Fußballspielender Astronaut an Bord der "Discovery": Hinschauen und zupacken reicht nicht

Wenn es darum geht, einen hohen Flankenball abzufangen, sind Isaac Newtons Gravitationsgesetze wahrscheinlich das Letzte, woran Nationaltorhüter Oliver Kahn denkt. Genau hinschauen und im richtigen Moment zupacken, darauf kommt es an. Stimmt nicht, behaupten jetzt Gehirnforscher: Es ist noch mehr im Spiel. In der Schwerelosigkeit des Weltraums würde Kahn deswegen häufig daneben greifen.

Es waren zwar keine Profifußballer, die im April 1998 mit dem Space Shuttle zur 17-tägigen "Neurolab"-Mission aufbrachen. Aber dafür mussten sie auch keine Elfmeterschüsse halten, sondern lediglich einen 400 Gramm schweren Ball fangen, der aus 1,60 Metern Höhe mit unterschiedlichen Anfangsgeschwindigkeiten auf ihre ausgestreckte Hand geschleudert wurde.

Wissenschaftler am "European Laboratory for the Neuroscience of Action" in Paris und Rom hatten sich das Experiment ausgedacht. Sie führten die Fangversuche mehrere Male vor, während und nach der Weltraummission durch und beobachteten dabei die Muskelaktivität und die Unterarmbewegungen der Versuchspersonen.

Das Ergebnis: In der Schwerelosigkeit erfolgte der Griff nach dem Ball regelmäßig zu früh. Während der schwerelose Ball mit konstanter Geschwindigkeit fliege, geht das Gehirn bei der Koordination der Greifbewegungen von einer Beschleunigung durch die Erdschwerkraft aus, folgern die Forscher in der aktuellen Ausgabe von "Nature Neuroscience". Die von anderen Wissenschaftlern vertretene Annahme, die Bewegungen würden ausschließlich durch visuelle Informationen gesteuert, halten sie damit für widerlegt.

Mit den Augen allein, so die Gehirnforscher, ließen sich Beschleunigungen nur sehr ungenau wahrnehmen. Die konstant auftretende Beschleunigung frei fallender Objekte durch die Erdgravitation berücksichtige das Gehirn jedoch in einem internen Modell, das die visuell erfassten Informationen ergänzt. Hinschauen und zupacken allein reicht also nicht. Ein wenig Rechenarbeit gehört auch dazu. Aber davon merken wir glücklicherweise nichts.