Forscher der University of Nevada, Las Vegas (UNLV) haben interessante Fakten darüber entdeckt, wie unser Gehirn den Zeitfluss wahrnimmt.

Die Leute denken oft, dass unsere Gehirne mit künstlichen Uhren auf elektronischen Geräten synchronisiert sind und die Zeit in sehr präzisen, minutengenauen Intervallen zählen. Eine diesen Monat in der Zeitschrift Current Biology veröffentlichte Studie zeigt jedoch, dass unsere Gehirne nicht auf diese Weise funktionieren.

Durch die Analyse von Veränderungen der Gehirnaktivität stellte das Forschungsteam fest, dass wir unsere Zeitwahrnehmung auf der Anzahl der Erfahrungen, die wir machen, und nicht auf einer Art innerer Uhr basieren. Darüber hinaus beeinflusst die Erhöhung der Geschwindigkeit oder Intensität von Aktivitäten die Art und Weise, wie das Gehirn die Zeit wahrnimmt.

Zeitwahrnehmung durch Erfahrungen
James Hyman, außerordentlicher Professor für Psychologie an der UNLV und Hauptautor der Studie, erklärt: "Wir schätzen die Zeit durch die Aktivitäten, die wir ausführen, und die Ereignisse, die wir erleben. Wenn wir ruhig sind und nichts passiert, scheint die Zeit langsam zu vergehen. Im Gegensatz dazu, wenn wir viele Ereignisse erleben, treibt jedes von ihnen unser Gehirn voran. Wenn das Gehirn die Zeit durch Erfahrungen misst, bedeuten mehr Aktivitäten einen schnelleren Zeitablauf."

Methodik und Ergebnisse
Die Studie untersuchte die Aktivität im anterioren cingulären Kortex (ACC), einem Teil des Gehirns, der wichtig für die Verfolgung von Aktivitäten und Erfahrungen ist. Die Forscher beobachteten Nagetiere, die 200 Mal auf Reize reagieren mussten.

Es ist bereits bekannt, dass Gehirnmuster ähnlich, aber nicht identisch sind, jedes Mal, wenn wir wiederholende Handlungen ausführen. Ziel der Studie war es festzustellen, ob Unterschiede in den Gehirnmustern bei der ersten und zweihundertsten Handlung erkannt werden können und ob die Zeit, die für das Abschließen einer Reihe von Handlungen benötigt wird, die Gehirnaktivität beeinflusst.

Durch den Vergleich von Musteränderungen während der Aufgabe stellten die Forscher fest, dass sich die Gehirnmuster von Anfang bis Mitte und Ende der Aufgabe ändern. Unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der sich die Tiere bewegten, folgten die Muster dem gleichen Weg. Die Muster waren konsistent, als die Forscher ein auf maschinellem Lernen basierendes mathematisches Modell anwandten, um den Verlauf der Gehirnaktivität vorherzusagen, was weiter bestätigt, dass Erfahrungen, nicht die Zeit, für die Veränderungen in der Aktivität der Neuronen verantwortlich sind.

Hyman veranschaulichte die wichtigsten Ergebnisse mit einer Geschichte über zwei Fabrikarbeiter, die während einer Schicht 100 Teile herstellen sollten. Ein Arbeiter beendete die Aufgabe in 30 Minuten, der andere in 90 Minuten.

"Die Länge der benötigten Zeit zur Erledigung der Aufgabe beeinflusste die Gehirnmuster nicht. Das Gehirn funktioniert nicht wie eine Uhr, sondern wie ein Zähler," erklärt Hyman. "Unsere Gehirne erfassen ein Gefühl für die Zeit. Für Arbeiter, die Teile herstellen, ist der Unterschied zwischen der Herstellung des 85. und 60. Teils klar, aber nicht unbedingt zwischen dem 85. und 88. Teil."

Wie zählt das Gehirn?
Die Forscher fanden heraus, dass, während das Gehirn eine Aufgabe, die eine Reihe von Handlungen umfasst, durchläuft, verschiedene kleine Gruppen von Neuronen beginnen zu kooperieren und die Aufgabe alle paar Wiederholungen an verschiedene Gruppen von Neuronen übertragen, ähnlich wie Läufer einen Staffelstab weitergeben.

"Zellen kooperieren und stimmen sich im Laufe der Zeit zufällig ab, um die Aufgabe zu erledigen: Eine Zelle übernimmt einige Aufgaben, dann übernimmt eine andere einige Aufgaben," sagt Hyman. "Zellen verfolgen Handlungen und somit Teile der Aktivität und Zeit während der Aufgabe."

Die Studie zeigt, dass unsere Zeitwahrnehmung auch für Aktivitäten gilt, die nicht körperlich sind. "Wir nutzen diesen Teil des Gehirns, um Gespräche während des Abendessens zu verfolgen," sagt Hyman. "Denken Sie über den Verlauf des Gesprächs nach und Sie können sich an Dinge erinnern, die früher und später während des Abendessens passiert sind. Das Unterscheiden einzelner Sätze im Gedächtnis ist jedoch unmöglich. Aber Sie wissen, dass Sie zu Beginn über ein Thema gesprochen haben, während des Desserts über ein anderes und am Ende über ein drittes."

Bei der Beobachtung von Nagetieren, die schnell arbeiteten, kamen die Wissenschaftler auch zu dem Schluss, dass das Einhalten eines guten Tempos die Zeitwahrnehmung unterstützt: "Je mehr wir arbeiten, desto schneller vergeht die Zeit. Man sagt, dass die Zeit vergeht, wenn wir Spaß haben. Stattdessen sollten wir vielleicht sagen 'die Zeit vergeht, wenn wir viel arbeiten.'"

Wichtige Schlussfolgerungen
Obwohl es bereits eine Fülle von Informationen über Gehirnprozesse auf sehr kurzen Zeitskalen von weniger als einer Sekunde gibt, sagt Hyman, dass die UNLV-Studie revolutionär ist, indem sie Gehirnmuster und die Zeitwahrnehmung über mehrere Minuten bis Stunden untersucht – "was der Weg ist, wie wir die meiste Zeit unseres Lebens leben: Stunde um Stunde."

"Dies ist eine der ersten Studien, die Verhaltenszeitskalen in diesem Teil des Gehirns, dem ACC, untersucht, der wichtig für unser Verhalten und unsere Emotionen ist," sagt Hyman.

Der ACC ist an den meisten psychiatrischen und neurodegenerativen Störungen beteiligt und wichtig für Stimmungsstörungen, PTBS, Süchte und Angstzustände. Die Funktion des ACC ist auch für verschiedene Demenzen, einschließlich der Alzheimer-Krankheit, die durch Störungen der Zeitwahrnehmung gekennzeichnet ist, von entscheidender Bedeutung. Der ACC wird seit langem mit der Unterstützung von Menschen bei der Sequenzierung von Ereignissen oder Aufgaben wie dem Befolgen von Rezepten in Verbindung gebracht, und das Forschungsteam spekuliert, dass ihre Ergebnisse zur Zeitwahrnehmung in diesen Kontext fallen könnten.

Obwohl die Ergebnisse revolutionär sind, ist weitere Forschung notwendig. Dennoch sagt Hyman, dass vorläufige Ergebnisse potenziell nützliche Einblicke in die Zeitwahrnehmung und ihre mögliche Verbindung zu Gedächtnisprozessen im Alltag der Menschen bieten. Zum Beispiel spekulieren die Forscher, dass dies helfen könnte, durch Schulaufgaben oder sogar Beziehungsunterbrechungen zu navigieren.

"Wenn wir uns etwas merken wollen, sollten wir vielleicht langsamer werden, indem wir in kurzen Perioden lernen und uns Zeit nehmen, bevor wir die nächste Aktivität beginnen. Geben Sie sich ruhige Zeiten zum Ausruhen," sagt Hyman. "Auf der anderen Seite, wenn wir etwas schnell überwinden wollen, engagieren Sie sich sofort in einer Aktivität."

Hyman betont auch die starke Verbindung zwischen dem ACC, Emotionen und Kognition. Das Denken an das Gehirn als physisches Wesen, das wir steuern können, könnte uns helfen, unsere subjektiven Erfahrungen zu kontrollieren.

"Wenn die Dinge schneller gehen, neigen wir dazu zu denken, dass es mehr Spaß macht – oder manchmal überwältigend ist. Aber wir müssen es nicht nur als psychologisches Erlebnis betrachten, wie Spaß oder überwältigend; stattdessen, wenn wir es als physikalischen Prozess sehen, kann es nützlich sein," sagt er. "Wenn es überwältigend ist, verlangsamen Sie oder, wenn Ihnen langweilig ist, fügen Sie Aktivitäten hinzu. Die Menschen tun dies bereits, aber es ist ermutigend zu wissen, dass dies ein Weg ist, an unserer eigenen psychischen Gesundheit zu arbeiten, weil unsere Gehirne bereits so funktionieren."

Quelle: University of Nevada