EEG und Gehirnwellen: Verborgene Anfänge im Klinikkeller

Hans Bergers Suche nach einem Beweis für Telepathie – und die Entdeckung von EEG
 

• Auf der Suche nach physischen Anzeichen mentaler Prozesse zeichnete Hans Berger als erster menschliche Gehirnwellen auf.
• Nach anfänglicher Skepsis in der Fachwelt erlangte seine Arbeit erst spät internationale Anerkennung.
• Die Untersuchung von Gehirnwellen mittels EEG hat sich inzwischen fest als neurowissenschaftlichen Methode sowie als Diagnoseinstrument etabliert.  

Im Jahr 1893 stürzte ein junger preußischer Soldat von seinem Pferd und wäre fast von einem Artilleriewagen überrollt worden. Am selben Tag hatte seine Schwester im viele Kilometer entfernten Zuhause der Familie das Gefühl, ihrem Bruder müsse etwas Schlimmes zugestoßen sein. Sie bestand darauf, ein Telegramm zu schicken, um sich zu vergewissern, dass es ihm gut ging.

War ihre Ahnung auf Telepathie zurückzuführen? Der verunglückte Soldat, ein 19-Jähriger namens Hans Berger, war davon fest überzeugt. So sehr sogar, dass er seine bisherigen Karrierepläne aufgab und seine Karriere der Suche nach einer Verbindung zwischen geistigen Prozessen und der physischen Welt widmete. Natürlich konnte seine Forschung in Neurologie und Psychiatrie niemals den erhofften Beweis für Gedankenübertragung liefern. Doch was er stattdessen entdeckte, war so bahnbrechend, dass es die Welt der Hirnforschung komplett auf den Kopf stellte.

Kritzelige Linien einer selbstgebauten Maschine

Aber zunächst einmal veränderte die Begegnung mit dem Tod den Lebensweg von Hans Berger. Unter dem Eindruck seines knappen Entrinnens studierte er Medizin und begann bald darauf an der psychiatrischen Klinik der Universität Jena zu arbeiten, wo er schließlich Professor und Direktor der Klinik wurde. Dank dieser Beförderung konnte er sich für den Rest seiner Karriere weitgehend ungestört der Suche nach physischen Korrelaten geistiger Prozesse widmen.

Berger war überzeugt, dass durch akribische Messungen der Prozesse im Gehirn ein Nachweis von Telepathie gelingen könnte. So machte er sich daran, ein eigenes Gerät zur Aufzeichnung elektrischer Aktivität im menschlichen Gehirn zu entwickeln. Seine Hypothesen galten bereits seinen Zeitgenossen als okkult, sodass er seine Experimente unter strengster Geheimhaltung in einem Labor im Keller der Klinik durchführte – an sich selbst, seinen Kindern und seinen Patienten. Er arbeitete zunehmend isoliert, sah sich mit einer Flut technischer Hindernisse konfrontiert und litt unter harter Selbstkritik. Es dauerte Jahre, bis er seinen großen Durchbruch erzielte: das erste Elektroenzephalogramm (EEG) eines menschlichen Gehirns.

In den krakeligen Linien des EEGs, entdeckte Berger rhythmische Muster elektrischer Aktivität, die man heute Gehirnwellen nennt. Er erkannte sofort das Potenzial seiner Entdeckung und stellte Fragen, die die Hirnforschung für die kommenden Jahrzehnte prägen sollten: Welche Funktionen haben diese erstaunlich regelmäßigen Muster elektrischer Aktivität? Wie verändern sie sich, wenn wir denken, sehen, handeln oder schlafen? Kann das EEG zur Diagnose von Krankheiten wie Epilepsie eingesetzt werden?

Anfängliche Skepsis, späte Anerkennung

Natürlich entstanden Bergers bahnbrechende Ideen nicht in einem gedanklichen Vakuum. Er kannte die Arbeiten des britischen Chirurgen Richard Caton, dem es bereits 1875 gelungen war, die Spannungsschwankungen im Gehirn von Kaninchen und Affen zu messen. Berger war auch bekannt, dass der polnische Physiologe Adolf Beck beobachtet hatte, wie Lichtreize Veränderungen der Gehirnaktivität von Kaninchen und Hunden auslösen, und dass der ukrainische Physiologe Vladimir Pravdich-Neminsky elektrische Aufzeichnungen von der Oberfläche intakter Hundeschädel gewonnen hatte.

Das Besondere an Bergers Arbeit war jedoch nicht nur, dass seine EEG-Aufzeichnungen die ersten am Menschen waren. Seine Arbeit zeichnete sich auch durch akribische Genauigkeit und zahlreiche Kontrollexperimente aus – vielleicht, weil er schon ahnte, dass seine Entdeckung mit Zweifeln und Skepsis aufgenommen würde. Tatsächlich fielen die ersten Reaktionen auf Bergers erste EEG-Veröffentlichung sehr verhalten aus. Erst fünf Jahre später wiederholten die britischen Wissenschaftler Edgar Adrian und Bryan Matthews seine Experimente – um Berger zu widerlegen. Zu ihrer Überraschung entdeckten sie an ihren Probanden dieselben unverkennbaren Muster elektrischer Aktivität, die Berger beschrieben hatte.

Dies erst verhalf Berger zu internationalem Ruhm und weckte das Interesse vieler Forschender für Gehirnwellen. Auch heute noch sind Neurowissenschaftler*innen ihren Rätseln auf der Spur: Wie lenken die Spannungsschwankungen die selektive Aufmerksamkeit? Was tragen sie zu Bewegung und Körperhaltung bei? Und welche Rolle spielen sie bei psychischen Erkrankungen, deren Diagnose und Behandlung?

Die Geschichte, die mit einem Pferd, einem Soldaten und einem Telegramm begann, ist noch lange nicht zu Ende.