HEUREKA 1/17

Page 1

HEUREKA #12017 Realität heute

Quantenmechanik, Genetik, Virtuelle Realität, Robotik und Social Media

ILLUSTRATION: SARAH BORINATO

Erscheinungsort: Wien P.b.b. 02Z033405 W; Verlagspostamt: 1010 Wien; laufende Nummer 2592/2017

D A S W I S S E N S C H A F T S M A G A Z I N A U S D E M F A LT E R V E R L A G

Die Realität der Roboter Wie nehmen Roboter die Realität wahr? Und können sie in jeder Umgebung existieren? Seite 16

Die Genschere Emmanuelle Charpentier hat eine Genschere entwickelt, die unsere Realität ändern wird. Seite 18

Schamanistische Realität Was geschieht eigentlich im Gehirn, wenn ein Schamane in eine Trance fällt? Seite 20


Hol

Digitalzugang im Abo inkludiert

m ic h hi

Jetzt bestellen oder verlängern:

! aus

er r

FALTER-Abo

plus Solar-Ladegerät ab € 198,– Smartphones und Tablets laden mit selbsterzeugter Solarenergie – mobil und unabhängig mit dem Solar-Ladegerät von Changers! Kompatibel mit fast allen mobilen Kleingeräten. Inklusive USB-Kabeln und Adaptern.

Abo-Hotline: 01/536 60-928 service@falter.at faltershop.at/abo


in tro d u k tio n   :   h eu r e ka 01/17   FALTER 12/17  3

Christian zillner

Fotos: Sebastian Reich, kurt hörbst, Wikimedia Commons, illustration: L. J. Berchtold

A u s d e m I n h a lt

:  e d i to r i a l

Next in line Ist Schrödingers Katze ein Zombie?  Seite 8 Wie die Quantenmechanik unsere Vorstellung von Realität auf den Kopf stellt

Neue Medien – neue Menschen?  Seite 12 Kopf im Bild  Seite 4 Nikolai Kiesel forscht in der Gruppe Quantenoptik, Quantennanophysik und Quanten­ information an der Uni Wien

Internet und ­Social Media verändern unsere Kommunikationsweisen grundlegend

Virtuelles Leben nach dem Tod?  Seite 12

Welche Wirkungen Virtual, Augmentend und Mixed ­Reality auf unseren Alltag haben

Welche Realität haben Roboter?  Seite 16 Roboter sind sehr auf eine ihnen angepasste Realität angewiesen

Was macht der Schamane?  Seite 20

Hirnforscher finden heraus, was bei einer schamanischen Trance im Kopf passiert

Filterblasen, Fake News und Postfaktisches  Seite 5 Unsere Kommentatoren und Kommentatorinnen legen sich mit neuen Realitäten an

Glossar, Bücher, Gedicht und Kommentar   Seite 22 Damals gab es noch keine Vorstellung von Evolution. Also schrieb der 17 n. Chr. gestorbene Dichter Ovid von ­„Metamorphosen“, also von ständigen Verwandlungen

Werkzeug für die Gentechnologie  Seite 18 Emmanuelle Charpentier hat eine wirkungsvolle Genschere entwickelt

Gott ist tot, behauptete Friedrich Nietzsche. Guess, who is next in line? Genau jenes Wesen, das sich auf den Platz Gottes geschwungen hat. Quantenmechanik, Biotechnologie, Genetik, Virtuelle Realität und andere von der Wissenschaft zur Verfügung gestellte Verfahren lassen den Menschen in absehbarer Zeit obsolet werden. Keine Angst, die Maschinen werden uns nicht übertrumpfen. Das machen Wesen, die sich ihren Namen nicht von uns geben lassen werden – wir übernehmen unseren Gattungsnamen ja auch nicht von den Affen. Jessasna, jetzt kündigt er uns auch noch das Ende an! Aber nein, ängstliches Menschenvolk, von eurem Ende ist gar nicht die Rede! Höchstens von eurem Platz auf diesem Planeten. Aber auch für dieses Problem gibt es Lösungen. Ihr habt sie ja alle schon ausprobiert: Reservationen, Arbeitslager, Club Med, Kreuzfahrtschiffe. In solchen Gebieten werden sich Menschen auch in Zukunft aufhalten, mit ihren Zehen spielen und die Evolution ungerührt vorbeiziehen lassen wie die Trilobiten oder Haie in unseren Meeren. Wer die Evolution nicht in einer Sackgasse enden lassen will (remember Neanderthal!), wird auf neue Technologien setzen müssen. Unbeirrt von ethischen Einschränkungen. Ja, das ist unmenschlich. Aber, wie gesagt …

:  g a st ko m m e n ta r

Reisebus gegen Rennwagen

Foto: Natascha Unkart Photography

Johannes Sorz Internationale Hochschulrankings sind seit über zehn Jahren fester Bestandteil des hochschulpolitischen Diskurses. Sie scheinen eine einfache Antwort auf die recht komplizierte Frage zu geben, welche Unis die „besten“ der Welt sind. Die meist von großen Medienagenturen herausgegebenen Rankings werden in der Öffentlichkeit wahrgenommen und allzu oft als verlässliche Vergleichszahl für akademische Leistung von Hochschulen und deren internationales Standing angesehen. Studierende nutzen sie als Orientierungshilfe bei der Uni-Auswahl. Gute Positionierungen werden als „Qualitätssiegel“ für Abschlüsse und die Forschungsleistung erachtet. Die Bedeutsamkeit von Rankings ist im asiatischen und anglo-amerikanischen Raum ausgeprägter, steigt aber auch hierzulande. Aktuelles Beispiel ist der Plan A von

Bundeskanzler Kern, der als Ziel vorgibt, zumindest drei österreichische Unis unter den Top 100 weltweit zu positionieren. Die internationale Wettbewerbsfähigkeit heimischer Unis zu fördern, ist eine sinnvolle hochschulpolitische Ambition. Rankings als Maßzahl für den Erfolg herzunehmen ist es aber nur eingeschränkt. Sie bilden nur einen kleinen Teilaspekt ab. Unabhängig von der oft angebrachten Kritik an Methodik und Datengrundlage, vergleichen sie nicht vergleichbare Johannes Sorz, Rektoratsbüro Uni Wien, Autor eines Buchs über Uni-Rankings. www.universityrankings.at

Einrichtungen. So werden kleine, spezialisierte Universitäten mit großen, fachlich breit aufgestellten Hochschulen verglichen. Genauso wie private Universitäten, die sich vor allem über Studiengebühren erhalten, mit öffentlich finanzierten Einrichtungen. Auch nationale Rahmenbedingungen wie der offene Hochschulzugang in Österreich werden meist nicht berücksichtigt. Das resultiert in einem Kampf um die besten Platzierungen unter ungleichen Voraussetzungen. Wie bei einem Autorennen mit unterschiedlichen Fahrzeugen. Einzige Teilnahmebedingung: Alle müssen 300 PS haben. Es starten ein Sportwagen, an den keine weiteren Anforderungen außer Schnelligkeit gestellt werden, und ein Reisebus, der per Gesetz mindestens 80 Sitzplätze haben und alles und jeden transportieren muss,

notfalls mit einem zusätzlichen Anhänger. Die Rennleitung interessiert aber nur, wer als Erster ins Ziel kommt. Welches Auto wird wohl schneller sein? Offen ist die Frage nach einer Alternative. Die Rankinganbieter haben die Kritik teilweise aufgenommen und bieten zusätzlich immer mehr kleinteilige Rankings an, die einzelne Fachbereiche, geografische Regionen oder nur junge Universitäten reihen. Ein guter Ansatz, aber nicht weitreichend genug. Sich an anderen Einrichtungen zu messen ist wichtig und sinnvoll für Universitätsleitungen. Dafür sollten aber nur vergleichbare Einrichtungen, basierend auf soliden Daten und mit transparent berechneten Indikatoren, herangezogen werden. Internationale Hochschulrankings bieten das in der vorliegenden Form meist nicht.


4  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   p ersönl ic h k e ite n

:  ko p f i m b i l d

Schwebende Nanokugeln Noch steckt die Quantenthermodynamik in den Kinderschuhen. „Selbst so vertraute Konzepte wie Arbeit und Wärme werden aus Sicht der Quantenphysik neu überdacht“, sagt Nikolai Kiesel. Er forscht in der Gruppe Quantenoptik, Quantennanophysik und Quanteninformation an der Fakultät für Physik der Universität Wien. Als mechanische Objekte für seine Experimente benutzt er Nanokugeln, die so winzig wie das Hunderttausendstel einer Murmel sind. Ein Lichtfeld lässt sie im Vakuum schweben. „Licht ist auch auf Quantenebene ein einzigartiges Werkzeug“, so Kiesel. Optisch gefangene Teilchen im Wasser sind Modellsysteme in der Thermodynamik. „Wir ersetzen die Flüssigkeit durch ein flexibel kontrollierbares ,Lichtbad‘ und bringen dann Quanteneffekte ins Spiel.“ Ein START-Preis erlaubt es, seinen Ansatz mit einer eigenen Forschungsgruppe systematisch zu verfolgen. „Wir untersuchen die grundlegende Physik von Nano- und Mikromaschinen und entwickeln Methoden für immer komplexere Szenarien.“ Text: Uschi Sorz Foto: Sebastian Reich

:  j u n g fo rs c h e r i n n e n   uschi sorz

Mit dem uni:docs-Programm fördert die Uni Wien exzellente DoktorandInnen aller Disziplinen. Auch diese drei traten dort vor Kurzem ihre Forschungsstelle an Clemens Pachschwöll, 33 „Manche Neophyten könnte man als Unkräuter des 21. Jahrhunderts bezeichnen“, sagt Clemens Pachschwöll. Diese eingewanderten oder eingeschleppten Pflanzenarten wachsen häufig auf Äckern oder an Straßenrändern. „Durch den Klimawandel könnten einige in Zukunft problematisch werden“, erklärt der Niederösterreicher. „Andere sind es schon, etwa Ragweed.“ Am Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Uni Wien spürt er schwer zu bestimmende oder unerkannt gebliebene Neophyten anhand ihrer DNA-Sequenz auf. „Potenziell schädliche Arten möglichst früh zu erkennen ist wichtig für Landwirtschaft und Naturschutz!“ Er arbeitet eng mit der Biodiversitäts-Initiative ABOL zusammen. Deren Ziel ist es, die DNABarcodes aller heimischen Tiere, Pflanzen und Pilze zu erfassen und bereitzustellen.

Patricia Oberluggauer, 29 „Class Voting Revisited“ lautet der Titel von Patricia Oberluggauers Dissertation. Sie will herausfinden, wie Berufserfahrungen politische Ansichten beeinflussen. „Ich wollte immer schon wissen, warum jemand etwas tut“, so die Schweizerin. „An der Politik fasziniert mich die ,Blackbox Mensch‘ am meisten.“ In Zürich und Wien hat sie Politikwissenschaften studiert. Und die empirische Sozialwissenschaft nicht nur als Beruf, sondern als ihre Leidenschaft entdeckt. Nun forscht sie am Institut für Staatswissenschaften der Uni Wien. „Sicher spielt das private Umfeld bei Wahlentscheidungen eine Rolle“, sagt sie. „Aber bedenkt man, wie viel Zeit man im Beruf verbringt, stellt sich auch die Frage nach dem Einfluss des Arbeitsplatzes.“ Und inwiefern Parteien heute die wirtschaftlichen und kulturellen Interessen von Berufsgruppen vertreten.

Gerd Mathias Micheluzzi, 32 Der Schlagschatten (den ein beleuchtetes Objekt auf ein anderes projiziert) in Gemälden fasziniert Gerd ­Mathias Micheluzzi. Seine Darstellung berge eine Fülle an faktischen Informationen und sei in religiösen wie philosophischen Vorstellungen verwurzelt. Das Wissen darüber ist jedoch lückenhaft. „Das ist vermutlich der Flüchtigkeit des Phänomens und der kausalen Abhängigkeit vom Licht geschuldet“, sagt der Tiroler, der am Kunsthistorischen Institut der Uni Wien forscht. Eine systematische Untersuchung fehle. Die Annahme seiner Wiederkehr zu Beginn des 15. Jahrhunderts möchte der Kunsthistoriker widerlegen. Dazu untersucht er verschiedenste Aspekte des Schlagschattens an Beispielen aus der Spätantike und dem Spätmittelalter. Samt literarischen, philosophischen und kunsttheoretischen Quellen.


Ko m m e n ta r e   :   h eu r e ka 01/17   FALTER 12/17  5

emily walton

martin haidinger

Florian Freistetter

Filterblasen

No Fake News

Postfaktisch

Haben Sie sich in letzter Zeit auch Gedanken darüber gemacht, ob Sie selbst in einer Filterblase leben, oder Ihre Nachrichten aus einem Echoraum kommen? Testen Sie, wie klein oder groß, wie monoton oder doch noch halbwegs durchmischt Ihre Bubble ist: Prüfen Sie an einem bedeutenden Ereignis, einer bekannten Person oder einer großen Institution, ob Sie dazu (fast) nur positive oder negative Meldungen und Kommentare hören oder lesen. Je homogener die Ansichten, desto ausgeprägter der BlasenEffekt. Gut funktioniert das beispielsweise mit EU-Themen. Oder mit Donald Trump. Sind Sie durchwegs von Pro-Europäern oder TrumpGegnern umgeben? Willkommen in der Filterblase! Der neue US-Präsident hat sich allem Anschein nach seine eigene Bubble gebastelt und mit ins Weiße Haus genommen. Der soeben abgelöste US-Botschafter in Brüssel, Anthony Gardner – er musste mit Trumps Angelobung Ende Jänner seinen Posten als amerikanischer Repräsentant in der EUHauptstadt räumen –, berichtete zu seinem Abschied Erstaunliches über Anfragen, die es zuletzt von der neuen Administration gegeben habe. Trumps Leute hätten in Brüssel angerufen und bei den ersten Kontakten mit EU-Institutionen vor allem eine Frage immer wieder gestellt: Welches Land wird eigentlich nach Großbritannien als nächstes die Europäische Union verlassen? Ganz so, als ob es hierfür schon einen festgelegten Fahrplan, quasi eine Warteschlange beim EU-Ausgang geben würde. Der Eindruck bei den TrumpVertrauten, so Ex-Botschafter Gardner, „ist, dass 2017 die EU zerfallen wird“. Aus seiner Sicht, also jener der Obama-Administration, sei die Trumpsche Wahrnehmung zwar „eine Karikatur“ der Verhältnisse. Doch habe er, Gardner, eine Ahnung, wie Trump und sein Umfeld auf derlei Ideen kämen: „Das ist eine Wahrnehmung, die vermutlich Nigel Farage in Washington sät.“ Der Brexit-Betreiber und langjährige Chef der britischen EU-Austrittspartei UKIP war schon mehrmals bei Trump in dessen Trump-Tower in New York zu Besuch und wurde nach der Wahl als erster britischer Politiker von Trump empfangen. Trump und Farage, die im Turm in Manhattan über die Zukunft der EU philosophieren? Danke, da bleibe ich dann doch lieber in meiner eigenen Filterblase.

Der gute Charles Darwin hat es wieder in die Schlagzeilen geschafft. Numan Kurtulmus und Ismet Yilmaz verkündeten: Die Evolutionstheorie ist „veraltet und verfault“ und gehört aus den türkischen Schulbüchern gestrichen. Tja, Charlie, jetzt hast du’s, du alter Affenversteher! Hättest du dich bloß nicht zum Vater der Mutter aller Fake-News aufgespielt, und lässig hingeschrieben: „Wenn die Natur kann, wird sie dich dreist belügen!“ Die beiden Tief-Denker Kurtulmus und Yilmaz sind Regierungssprecher und Unterrichtsminister ihres Vordenkers Erdogan. In dessen erklärtem Lieblingsgedicht „Asker duası“ heißt es: „Die Demokratie ist nur der Zug, auf den wir aufsteigen, bis wir am Ziel sind. Die Moscheen sind unsere Kasernen, die Minarette unsere Bajonette, die Kuppeln unsere Helme und die Gläubigen unsere Soldaten.“ Eindruck gemacht hat das Poem offenbar auch Mr. Trump, denn er regiert wie Obama durch Exekutiverlässe, die er „Dekrete“ nennt, und lässt wie weiland Jimmy Carter 1979/80 Staatsbürger aus Ländern, die unter seinem privaten Schurkenverdacht stehen, nicht in die USA. Da habt’s es, ihr Terroristen! Keine First-Class-Flüge! Ab sofort heißt es wieder zurück zu untergründigen Wegen und geheim

:  h o rt d e r w i ss e n s c h a f t

:  f r e i b r i e f

g­ ereist wie es sich für echte Assassinen gehört! Aber was schert uns Realität, da doch eh 95 Prozent der Politik aus Inszenierung bestehen, wie der meistbezahlte österreichische Dramaturg ­Christian Kern fachmännisch feststellt. Maßnahmen gegen Regiefehler tun not. Frau Duzdar richtet eine Meldestelle gegen Hassparolen ein. Endlich! „Unseren Hass, den könnt ihr haben!“, und „Lassen Sie sich das gesagt sein, wir werden Sie nicht mit Samthandschuhen anfassen!“ waren schon in den vergangenen Jahren meldenswerte Sprüche von linken Radikalen im räumlichen Umfeld des rechtswalzenden Akademikerballs. Unser Bundespräsident macht es sich derweil in seinem Trakt der Hofburg gemütlich und brummt: „Lasst sie doch. Was geht’s mich an?“ Da habt’s es, ihr Extremisterln aller Couleurs! Kaum ist die 68erIkone im Amt, ist die Luft draußen! Also doch ein HBP für alle Österreicher? Die Tatsache, dass all das keine Fake News sind, ist zum Sand-ausden-Augen-Reiben. Welchem Medium kann ich noch vertrauen? Der Schellackplatte? „Und is’ alles ned wahr“, lässt sich die kratzende Baritonstimme zu den Klängen eines Nestroy-Couplets aus dem Trichter vernehmen. Das gibt Hoffnung. Oder lügen Schellacks am Ende genauso? Dann hab’ ich’s!

:  F i n k e n s c h l ag   Handgreifliches von tone fink tonefink.at

Zeichnung (ausschnitt)

Fotos: Privat, Marlene Mautner, Karl Pani/Uni Wien

:  b r i e f au s b rü ss e l

„Postfaktisch“ war das Wort des Jahres 2016 in Deutschland. Politiker in Österreich schmieden Pläne zur Eindämmung von „Fake News“. Der Pressesprecher des amerikanischen Präsidenten Trump will die Medien von „alternativen Fakten“ überzeugen. Veröffentlichungen der amerikanischen Umweltschutzbehörde sollen künftig vorab von politischen Mitarbeitern Trumps geprüft werden. Vermutlich in der Absicht, nicht genehme Fakten durch „alternative Fakten“ zu ersetzen. Die Realität ist in letzter Zeit ziemlich wandelhaft geworden. Das sollte den Wissenschafterinnen und Wissenschaftern zu denken geben. Es gibt nur eine Welt. Es gibt nur eine Natur und nur eine Realität. In der Politik mag es üblich sein, sich eine eigene Realität zu schaffen und sie dem Wahlvolk zu präsentieren. In der Wissenschaft geht es aber nicht um Wunschdenken, sondern um den Wunsch, das zu verstehen, was tatsächlich vorhanden ist. „Realität ist das, was nicht verschwindet, wenn man aufhört ­daran zu glauben“, hat der Autor Philip K. Dick gesagt. Trump mag glauben, dass der Klimawandel nur eine Verschwörung der Chinesen ist. Die Türkei mag die Evolutionstheorie aus den Schulbüchern streichen. Das ändert allerdings nichts an den realen Fakten. Sie belegen die Existenz des Klimawandels ebenso eindeutig wie die Existenz der Evolution. Es sind so gut wie immer Politiker, die letztlich entscheiden, wohin Forschungsgelder fließen. Wenn diese sich nun in ihre eigenen „postfaktischen“ Realitäten zurückziehen, wird es schwierig für die Wissenschaft. Wissenschaftliche Forschung muss frei sein und offen. Es geht darum, die Welt zu verstehen, so wie sie wirklich ist. Der Klimawandel wird nicht verschwinden, nur weil ein Präsident nicht daran glaubt, dass er existiert. Die Folgen des Klimawandels werden uns alle weiterhin betreffen, egal wie viele Menschen die Erkenntnisse der Wissenschaft für eine Verschwörung halten. Am Ende hilft in einer Welt von „alternativen Fakten“ nur eines: Die Wissenschaft muss sich stärker politisch engagieren! Es reicht nicht mehr, einfach nur zu forschen. Diejenigen, die aufgrund dieser Forschung Entscheidungen treffen, müssen die Forschung auch wahrnehmen und akzeptieren. Mehr von Florian Freistetter: http://scienceblogs.de/ astrodicticum-simple


6  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   Nac h r i c h te n

Seiten 6 bis 9 Wie Wissenschaft in ­unsere ­alltäglichen Lebensumstände eingreift und sie verändert

:  a b fa l lw i rt s c h a f t

Essen verpacken, aber richtig! Gute Verpackungen für Supermarkt und Haushalt Sophie Hanak

Jedes Jahr wirft jeder von uns Lebensmittel im Wert von rund 400 Euro weg. 2015 untersuchte eine Studie der Firma Denkstatt, inwieweit Verpackungen zur längerer Haltbarkeit von Nahrungsmittel im Handel beitragen. „Viele sind der Meinung, dass Verpackung schlecht ist, allen voran Plastikverpackung“, sagt Gudrun Obersteiner vom Institut für Abfallwirtschaft an der BOKU Wien. „Doch oft hat Verpackung ihre Berechtigung. Wird etwa Fleisch offen angeboten, hält es nur wenige Tage. Vakuumverpackt hält es viel länger.“ An der BOKU sollen diese Erkenntnisse nun im Rahmen des von der FFG geförderten Projekts „Stop Waste Save Food“ vertieft werden. „Nahrungsmittel sind oft für den Handel optimal verpackt, werden aber im Haushalt falsch gelagert. Um die Verpackungen für den Haushalt zu verbessern, müssen wir mittels Befragungen herausfinden, wie

Gudrun Obersteiner, BOKU Wien die Menschen nach dem Einkauf mit den Produkten umgehen“, erklärt Obersteiner. Zudem werden Simulationen mit unterschiedlichen Verpackungen und verschiedener Lagerung im Haushalt durchgeführt. Um dem Problem des Verpackungsabfalls entgegenzuwirken, soll zudem vermehrt auf Biokunststoffe gesetzt werden.

:  l e b e n s m i t t e lt ec h n o lo g i e

:  M at h e m at i k

Gluten schützen Weizen vor Schädlingen. Auch viele Menschen vertragen sie nicht

Phänomene sichtbar machen

Forscher versuchen im Verein mit Wiener Bäckern bekömmlichere Weizenbrote herzustellen

Lukas Einkemmer tüftelt an ­besseren Computersimulationen

Sophie Hanak

Uschi Sorz

Bauchschmerzen, Übelkeit oder nur Völlegefühl: Glutenhaltige Lebensmittel führen bei immer mehr Menschen zu Unwohlsein. Zöliakie und Weizenallergie sind schon recht gut erforscht, doch bei der Glutensensitivität ist die Diagnose schwierig. Untersuchungen an der Uniklinik Mainz unter der Leitung von Detlef Schuppan weisen darauf hin, dass Glutensensitivität durch Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATIs) ausgelöst wird. Das sind Proteine zum Fressschutz in Getreide. Im Menschen beeinträchtigen sie das Enzymsystem der Stärke- und Eiweißverdauung im Magen. „In der Landwirtschaft werden vermehrt Pflanzen mit Resistenzen gegen Krankheitserreger gezüchtet. So ist möglicherweise über die intensive Weizenzüchtung der Gehalt der ATIs angestiegen“, erklärt Stefano D’Amico von der BOKU Wien. Auch „Fruktane“, die zu den FODMAPs gehören (Kohlenhydrate

und mehrwertige Alkohole, die vom Dünndarm schlecht resorbiert werden), stehen unter Verdacht. „Gemeinsam mit Partnern wie der Bäckerei Ströck möchten wir Weizenbrot herstellen, das leichter verdaulich und für Personen mit

­ tefano S D’Amico, BOKU Wien Glutensensitivität geeignet ist“, so D‘Amico. Weizen wird auf die Menge an ATIs und Fruktane untersucht und nur jene Sorten werden verwendet, die eine geringe Menge an diesen Inhaltsstoffen aufweisen. So entsteht ein leicht bekömmliches Gebäck unter Verwendung spezieller Hefen und Sauerteigführung.

:  ö ko lo g i e

Intensive Landwirtschaft mäht die Artenvielfalt auf unseren Wiesen nieder Biodiversität wird ein immer wichtigerer Faktor, weil sie mehr und mehr verschwindet. Auch auf der Wiese und in anderen Ökosystemen Jochen Stadler

Was ist eine landwirtschaftlich „intensiv“ genutzte Wiese? Eine, die häufig gemäht und auf der viel Dünger ausgebracht wird. Das bringt die Blumen zum Verschwinden. Die lokale Artenvielfalt (Alpha-Diversität) wird geringer. Auch Unterschiede zwi-

Swen Renner, BOKU Wien schen voneinander getrennten Lebensräumen (Beta-Diversität) verringern sich, fanden Stephanie Socher von der Universität Salzburg und Swen Renner von der BOKU Wien mit Kollegen heraus. Dabei gehen vor allem seltene und stark spezialisierte Arten verloren, schreiben die Forscher im Wissenschaftsmagazin

Nature. Unter der Leitung von Martin Gossner von der Universität Jena hat ein internationales Team in Deutschlands untersucht, wie sich die Intensität der Landnutzung auf das Vorkommen von 4.000 Arten von Lebewesen auswirkt. Je mehr Wiesen für intensive Landwirtschaft genutzt wurden, umso stärker nahm die Vielfalt der Pflanzen, Pilze, Bakterien, Würmer, Käfer, Fledermäuse und Vögel zwischen voneinander getrennten Lebensräumen ab. Ob es sich dabei um Bodenorganismen oder oberirdische Lebensformen handelte, machte keinen Unterschied. Die Alpha-Diversität schwand hingegen nur über dem Boden und blieb im Erdreich gleich. Entscheidend für die Höhe der Beta-Diversitäts-Verluste war, wie oft eine Wiese gemäht wurde. Intensives Düngen erwies sich hingegen als weniger schlimm, fanden die Forscher heraus.

Eine Galaxie kann man nicht ins Labor holen. Und welcher Astrophysiker wird zur Abklärung einer Theorie gleich eine Rakete starten? Beobachtete physikalische Prozesse lassen sich aber in mathematischen Gleichungen ausdrücken und am Com-

Lukas Einkemmer, Uni Innsbruck puter nachahmen. Darauf basieren heute unzählige wissenschaftliche Experimente. Nicht nur in der Astrophysik. „Viele Entdeckungen hat man am Computer gemacht, bevor sie experimentell verifiziert wurden“, sagt Lukas Einkemmer, Assistenzprofessor am Institut für Mathematik der Universität Innsbruck. Am Anfang seiner Arbeit stehen Modelle von Physikern, Ingenieuren, Biologen oder Chemikern. „Wir Mathematiker entwickeln dafür passende Computeralgorithmen, mit denen sie ihre Simulation durchführen können.“ Das Fachgebiet des 30-Jährigen ist Numerical Analysis, numerische Mathematik. Unter anderem geht es darum, Simulationsverfahren für physikalische Phänomene oder technische Probleme effizienter zu machen. Immer besser und schneller sollen sie werden. Schließlich ist hier auch viel Geld im Spiel. „Fast jede Industrie macht Simulationen, bevor sie Prototypen baut.“ Bei einem Flugzeug etwa kann eine solche in die Hunderttausende gehen. Früh computer- und technikbegeistert, begann Einkemmer nach der HTL für Elektronik Informatik und Physik zu studieren. „Ich habe aber gemerkt, dass ich die Grundlagen der Technologien nicht nur anwenden, sondern wirklich verstehen will“, erzählt er. So wurde die Informatik gegen Mathematik ausgetauscht. In diesem Fach dissertierte der Tiroler 2014, die Habilitation ist der nächste Plan. Für seine herausragende Forschung an der Schnittstelle von Computern und numerischen Algorithmen erhielt er im Dezember den Wissenschaftspreis der Stadt Innsbruck. „Für mich ist Mathematik nicht nur eine intellektuelle Tätigkeit, sondern auch integraler Bestandteil fast aller modernen Technologien.“

Fotos: Privat (7), Kulcsar/IMP

nachrichten aus forschung und wissenschaft


N ac h r ic h te n   :   h eu r e ka 01/17   FALTER 12/17  7

:  zo o lo g i e

:  b i ot ec h n o lo g i e

Ein langer Penis erzeugt im Gegenzug mehr weibliche Intelligenz

Das Imperium schlägt zurück: Antibiotika werden zunehmend wirkungslos

Moskitofisch-Männchen haben ein sehr kurzes oder ungewöhnlich ­langes Geschlechtsorgan. Die Weibchen reagieren darauf mit mehr Hirn

Immer mehr Krankheitserreger werden gegen ihr Antibiotikum resistent. Eine Forschungsgruppe in Wien untersucht die Gründe dafür

Jochen Stadler

Sandra Tietscher

Zwischen dem männlichen und dem weiblichen Geschlecht gibt es ein Wettrüsten mit ungleichen Waffen, berichtet der österreichische Biologe Alexander Kotrschal. Die einen setzten dabei auf einen langen Penis, die anderen auf Intelligenz, wie er herausgefunden und

Alexander Kotrschal, Uni Stockholm im Wissenschaftsmagazin Proceedings B veröffentlicht hat. Kotrschal hat mit Kollegen Moskitofisch-Männchen über mehrere Generationen so gezüchtet, dass sie entweder ein ungewöhnlich langes oder sehr kurzes Geschlechtsorgan besitzen. Zunächst untersuchten die Forscher, ob ein riesiger ­Penis die Männchen beim

anderen Geschlecht attraktiver macht, sie damit öfter Nachkommen zeugen – und ob das lange Ding beim Schwimmen stört. All dies war nicht der Fall. „Wir haben aber entdeckt, dass die Weibchen in den Gruppen, in denen die Männchen über längere Genitalien verfügten, größere Gehirne entwickelten als Weibchen, deren Männchen kurze Penisse hatten“, so Kortschal, der am Zoologischen Institut der Universität Stockholm forscht. Dadurch sind sie wohl gewiefter, um sich unerwünschten Begattungsversuchen zu entziehen, meint er. Die Moskitofisch-Männchen lassen den Damen nämlich normalerweise keine Wahl und begatten sie hinterrücks. Ein längeres Geschlechtsorgan sei bei einer solchen Vergewaltigung erwiesenermaßen von Vorteil. Bessere kognitive Fähigkeiten würden aber den Weibchen dazu verhelfen, dem auszuweichen und mehr Kontrolle über die Partnerwahl zu erlangen.

Erst kürzlich hat ein Fall aus den USA Schlagzeilen gemacht: Eine Frau ist an einer Infektion gestorben, nachdem keines der 26 dafür zugelassenen Antibiotika Wirkung gezeigt hat. Eine Erinnerung an ein seit Langem bekanntes Problem: Unsere Antibiotika

Thomas Marlovits,

IMBA, IMP

Wien

verlieren an Wirksamkeit. Die Krankheitserreger holen schneller auf, als uns lieb ist. „Die Entwicklung von Resistenzen ist ein natürliches Phänomen“, sagt Thomas Marlovits, Molekularbiologe an den Instituten für Molekulare Biotechnologie (IMBA) und Molekulare Pathologie (IMP) in Wien sowie

am Universitätsklinikum HamburgEppendorf. „Es ist ein Mechanismus, den alle Organismen nutzen, um sich an ihr Umfeld anzupassen und überleben zu können.“ Zum Problem wird es, wenn Krankheitserreger die Angriffsziele herkömmlicher Antibiotika so verändern, dass diese ihre Wirkung einbüßen. Mit diesem Thema beschäftigt sich die Forschungsgruppe von Marlovits: „Wir versuchen, generelle Mechanismen der Resistenzen zu untersuchen, um neue Angriffsflächen zu identifizieren.“ So spielt zum Beispiel die Ausschleusung der Antibiotika durch Pumpen in der bakteriellen Zellwand eine Rolle, weil sie die Konzentration der Medikamente an ihrem Zielort deutlich verringert. Die Erforschung dieser Pumpen ist eines der Themen, mit denen Marlovits sich beschäftigt. „Das Thema Resistenz wird man nie ganz loswerden. Umso wichtiger ist, dass auch die Forschung dranbleibt.“

:  M e d i z i n

Was bringt einen Menschen auf Suizidgedanken? Eine Forschungsgruppe in Wien beschäftigt sich mit der Frage, was Suizidgedanken auslöst und wie man sie verhindern kann Dieter Hönig

Dass eine partnerschaftliche Beziehung nicht unbedingt vor Suizidgedanken schützt, zeigt eine aktuelle Studie des Instituts für Sozialmedizin der MedUni Wien und des Instituts „Psychologische Grundlagenforschung und Forschungsmethoden“ der Universität Wien zum Thema „Beziehungsstatus und Suizidgedanken“. Für die Durchschnittsbevölkerung jüngeren und mittleren Alters gilt: Wer in einer glücklichen Beziehung lebt, hat ein geringes Risiko, auf Suizid­ gedanken zu kommen. Dies betonen die Suizidforscher Thomas Niederkrotenthaler und ­Benedikt Till. Die beiden Experten beschäftigen sich schon seit Langem mit dem Phänomen Suizid. Wie kann es dazu kommen, dass Menschen keine andere Möglichkeit sehen als den Suizid? Was ist der Grund, der sie in diese scheinbar ausweglose Enge treibt? Wie lässt es sich verhindern? Im Rahmen einer sogenannten suizidalen Entwicklung machen Menschen verschiedene Phasen durch.

Schon mit der Erwägung des Suizids kommt es oft zu einer sozialen Isolierung. Menschen ziehen sich aus Beziehungen zurück und vereinsamen, wirken aber auch desinteressiert oder aggressiv auf andere. „Die suizidale Einengung ist oft auch mit der fixen Vorstellung verbunden, andere könnten es als Entlastung sehen, wenn man nicht mehr existiert“, erklären Till und Niederkrotenthaler. Es sei jedoch das Gegenteil der Fall: Der Verlust durch Suizid ist für Angehörige und Freunde nur schwer zu bewältigen. Auch bedürfen sie dann häufig einer professionellen Hilfe. Typisch sei, dass im Zustand der stärksten Einengung hilfreiche Beziehungen oft nicht einmal erkannt geschweige denn bewusst werden. „Dabei geht es nicht nur um romantische Beziehungen, die ja das eigentliche Thema unserer Studie waren“, berichten die Forscher. „Soziologische Untersuchungen zeigten uns, dass gerade freundschaftliche Beziehungen, aber auch Beziehungen zum Therapeuten

hilfreiche Faktoren sind. Bestehende Beziehungen zu reaktivieren und neue zu ermöglichen sind daher wichtige Ziele der Suizidprävention.“ Suizid kann nicht nur durch ein Single-Dasein erklärt werden. Viele Singles führen ein zufriedenes Leben und unterscheiden sich kaum von in Beziehung lebenden Menschen. Sie fühlen sich teilweise sogar zufriedener.

Thomas Nieder­ krotenthaler, MedUni Wien

Benedikt Till, MedUni Wien

„Es wäre daher viel zu kurz gegriffen, anzunehmen, dass Menschen den Suizid suchten, weil sie Singles sind. So könnte es vielleicht sogar entlastender sein, in keiner Beziehung zu leben, als ständigem Partnerschaftsstress ausgesetzt zu sein“, sagen die beiden Forscher. Im Alterungsprozess häufen sich naturgemäß Verlusterlebnisse, etwa durch Tod und Krankheit. Einsame, alte Menschen haben dadurch ein erhöhtes Suizid-Risiko. Vor allem Männer. Sie sind weit häufiger von Suizid betroffen als Frauen, insbesondere Männer höheren Alters. Daher raten die Experten den Menschen in dieser Lebensphase dringend dazu, Freundschaften zu pflegen und Hilfsangebote, die speziell auf alte Menschen ausgerichtet, aber oft nicht bekannt sind, auch anzunehmen. Informationen: www.krisen-im-alter.at Hilfsangebote bei Suizidgedanken: www.kriseninterventionszentrum.at


8  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   Nac h r i c h te n

:  q ua n t e n m ec h a n i k

Ist Schrödingers Katze ein Zombie? Die Realität der Quantenphysik und jene Wirklichkeit, die sich uns im Alltag eröffnet, könnten kaum widersprüchlicher sein Werner Sturmberger

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts existierte die Quantenmechanik nur in Gedankenexperimenten. Mittlerweile ist sie das dominierende Paradigma der Physik: Ihre Annahmen werden von Experimenten bestätigt. Und sie erschüttern die physikalischen Grundlagen der Alltagswelt. „Unsere Vorstellung von der Welt basiert auf der Annahme, dass Vorgänge lokal-kausal stattfinden. Das, was an einem Ort passiert, kann etwas anderes an einem anderen Ort nicht augenblicklich, sondern nur maximal mit Lichtgeschwindigkeit beeinflussen. Außerdem setzen wir voraus, dass Dinge ihre Eigenschaften unabhängig von ihrer Beobachtung besitzen. Zusammen nennt man das lokalen Realismus“, sagt Thomas Scheidl, Experimentalphysiker am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Die verschränkten Zustände der Quantenmechanik Die klassische Physik besagt, dass Korrelationen zwischen zwei Teilchen

Thomas Scheidl, IQOQI, Akademie der Wissenschaften nicht beliebig stark sein können. „In der Quantenmechanik gibt es aber verschränkte Zustände. Das sind spezielle Zustände zweier Teilchen, bei denen die Korrelationen untereinander viel stärker sind, als es der lokale ­Realismus erlauben würde.“ Das kann man sich wie einen Münzwurf vorstellen – ob Kopf oder Zahl ist Zufall. Bei zwei Münzen würde man demnach vier zufällige Ergebnisse bekommen. Sind die Münzen aber im Sinn der Quantenphysik verschränkt, fallen sie immer auf die gleiche Seite, egal wie weit sie voneinander entfernt sind – eine könnte am Mond, die andere auf der Erde sein. „In unseren Experimenten konnten wir diesen Effekt beobachten. Wir machen das natürlich nicht mit Münzen, sondern mit Lichtteilchen, die wir in

ihrer Polarisation verschränken. Wir erzeugen diese, schicken sie auseinander und sehen, dass eine Polarisations­ messung an einem einzelnen Teilchen zufällig eines von zwei möglichen Ergebnissen liefert wie bei einem Münzwurf. Wir sehen aber auch, dass das Ergebnis am Partnerteilchen immer gleich ist.“ Die Superposition in der Welt der Quanten Es gibt aber noch einen weiteren Bruch mit der lokalen Realität: Im Alltag haben Teilchen Eigenschaften, unabhängig davon, ob wir sie beobachten oder nicht. Die Welt der Quanten ist aber von der Superposition, der Überlagerung von Zuständen, geprägt. Die Beobachtung schafft hier ihre Realität durch das Messen: „Ein Teilchen kann diesen oder jenen Weg gehen. Man muss es so beschreiben, als würde es beide Wege gleichzeitig gehen. Das ist die Superposition von verschiedenen Möglichkeiten. Aber wenn ich das Teilchen frage, dann gibt es eine Antwort. Der Zustand der Superposition verringert sich dann auf

eine Möglichkeit und verschwindet“, erklärt Scheidl. Bekannt ist dieser Effekt vor allem als „Schrödingers Katze“ – ein Gedankenexperiment, dass der Wiener Physiker Ernst Schrödinger in einem Brief an Einstein formuliert hatte. Schrödinger ersann auch eine Gleichung, die es erlaubt, trotz Superposition Aussagen über Quantensysteme zu treffen: die Wellenfunktion. Über deren tatsächliche Beschaffenheit herrscht nach wie vor Unklarheit: Ist sie lediglich ein Hilfsmittel, das unsere Unwissenheit überbrückt, oder ein reales, physikalisches Objekt? In beiden Interpretationen kommt die Katze nicht gut davon: Im ersten Fall ist sie entweder tot oder lebendig, im zweiten Fall wäre sie gleichzeitig tot und lebendig – quasi untot und damit ein Zombie – solange niemand nachsieht. Eine besonders spektakuläre Interpretation lieferte der Amerikaner Hugh Everett mit seiner Viele-WeltenInterpretation: Er schlug vor, dass bei jeder Quantenmessung ein neues Universum mit Parallelwelten entstehen

:  d i da k t i k

Schweizer MINT für junge Schülerbirnen

Können Grundschulkinder physikalische Konzepte von Schwimmen und Sinken verstehen? Mit dem richtigen Unterricht durchaus, wie eine Studie des Lernze Dorothee Neururer

Mit einem Plopp sinkt der kleine Eisenwürfel ins Wasserbecken, der Holzwürfel aber schwimmt. „Das liegt daran, dass der Eisenwürfel schwerer ist als der Holzwürfel, obwohl sie beide gleich groß sind“, erklärt die Grundschullehrerin Nina Morf ihren fiktiven jungen Zuhörern. „Sehr gut, wie Sie ,Schwimmen und Sinken‘ im Experiment zeigen und den Begriff der Dichte altersgerecht umschreiben, um das Phänomen zu erklären“, sagt Ralph Schumacher zu Nina Morf. Gemeinsam mit Elsbeth Stern leitet Schumacher die MINT-Studie am EducETH, dem Lernzentrum der ETH Zürich. MINT steht für die Bereiche Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik. Während die Meinungen darüber auseinandergehen, wie und wann MINT-Themen in der Schule unterrichtet werden sollen, ist man sich in der Wirtschaft einig, dass angesichts des Fachkräftemangels

zurückgreifen, oder darauf aufbauen und in anderen Fächern davon profitieren können. Stephan Ulrich, Primarschule Pünt, Schweiz

Ralph Schumacher, ETH Zürich MINT-Kompetenzen dringend benötigt werden. Die Schweizer MINT-

Studie untersucht, was bei Schülern, die auf den unteren Klassenstufen (1 bis 6) in den naturwissenschaftlichen Fächern mit optimalen Lernmaterialien versorgt, hängenbleibt. Zweite Fragestellung ist, wie die Schüler in höheren Klassenstufen auf dieses Wissen

Transfereffekte: Alles, was man sich in der Schule merkt Was in der Schule hängenbleibt, sind für die Lernforscher Transfereffekte. Diese werden über zehn bis 20 Jahre in der Längsschnittstudie mit bis dato 6.000 Schülern und 350 Lehrpersonen in der Deutschschweiz beobachtet. Damit die Ergebnisse vergleichbar sind, wird mit einheitlichem Lernmaterial, den KiNT-Kisten von Kornelia Möller von der Universität Münster gearbeitet. Der Lernfortschritt wird jeweils vor und nach einer MINT-Unterrichtseinheit festgestellt. Die Lehrpersonen bekommen ein detailliertes Feedback über den Lernstand der Schüler sowie darüber, welche Erklärungsform gut verstanden wurde und ob eine Wiederholung nötig ist. Die Ergebnisse

werden auch mit dem Lernstand gleichaltriger oder älterer Schüler verglichen, die keinen MINT-Unterricht erhalten haben. MINT-Themen erschließen sich über das „deklarative Lernen“. Gemeint ist die Fähigkeit, etwas gedanklich nachvollziehen, begründen und argumentieren zu können. Dabei sind die Lehrpersonen gefordert, einen Sachverhalt geduldig und praxisnah und mit Begriffen, die der Sprachwelt der Kinder entsprechen, zu erklären. Fehler zu machen ist dabei wichtig, denn jeder Fehler ist ein Ansatzpunkt für eine weitere Erklärung. Auch sind die Schüler daran zu erinnern, zuerst auszuprobieren, dann zu beobachten und zu analysieren, um schließlich die Beobachtung schriftlich festzuhalten. Denn die Ordnung im Ablauf bringt Ordnung im Kopf und einen Schritt weiter zum Verstehen. Dass diese Lernform Begeisterung und Motivation auslöst, weiß


N Ac h r ic h te n   :   h eu r e ka 01/17   FALTER 12/17  9

:  w i ss e n s c h a f t l i c h e b ü c h e r au s ö st e r r e i c h empfehlungen von erich klein

Schrödingers Katze: Gleichzeitig tot und lebendig, wenn man nicht hinschaut würde. In einer Welt wäre die Katze tot, in der anderen lebendig. Für unseren Alltag hat diese Debatte freilich nur bedingt Relevanz. Das heißt aber nicht, dass die Quantenphysik für diesen belanglos wäre, gibt Scheidl zu bedenken. „Letztlich

basiert jeder Transistor und damit jeder Computer auf Quanteneffekten. Die verschränkten Teilchen bilden auch die Basis für moderne Verschlüsselungssysteme. Auch Quantencomputer könnten in nicht allzu fernen Zukunft Realität werden.“

entrums an der ETH Zürich zeigt

auch Schulleiter Stephan Ulrich, an dessen Primarschule Pünt MINT-Unterricht inzwischen obligatorisch ist: „Die Spitzenschüler können gar nicht mehr genug bekommen. Bei den anderen springt der Funke mit etwas mehr Anleitung auch über.“ Bei so viel gutem Feedback bleibt die Frage nach den Problemen. Stephan Ulrich nennt anfängliche Bedenken von Eltern, das Fach Deutsch könnte zu kurz kommen. Weitere Studienergebnisse haben aber gezeigt, dass sich der MINTUnterricht positiv auf die Sprachentwicklung auswirkt. Auf Lehrerseite gab es Bedenken, ob bei den Schülern wirklich mehr hängenbleibt, welcher Mehraufwand entsteht, und manchmal auch Unsicherheit bei Unterrichtsthemen, an die man aus der eigenen Schulzeit keine gute Erinnerung hat. Diese Bedenken würden in der Zusammenarbeit mit dem ­EducETH aber rasch aufhören.

MINT-Gütesiegel ab 2017 für österreichische Schulen In Österreich wird 2017 zum ersten Mal das MINT-Gütesiegel verliehen. Damit werden Schulen ausgezeichnet, die sich durch innovativen und motivierenden Unterricht in MINT-Fächern auszeichnen und dies in ihrem Schulprofil leben. www.mintschule.at

Bisher werden sechs Unterrichtsthemen als KiNT-Kisten angeboten: Hier: „Schwimmen und Sinken“

Fotos: Privat (3), maks1mpm/Shutterstock, Seminar für Didaktik des Sachunterrichts der WWU Münster

Vilma Steindling. Eine jüdische Kommunistin im Widerstand. Mit einem Vorwort von Anton Pelinka

Drei Generationen. ­Schoah und Nationalsozialismus im Familiengedächtnis

Vilma Steindling (Jg. 1919) lernt in Wien Modistin und schließt sich einer kommunistischen Jugendgruppe an. 1938 flieht sie vor den Nazis nach Frankreich. Der Versuch, als Resistance-Mitglied deutsche Besatzungssoldaten zur Desertion zu bewegen, fliegt auf. Die 23-jährige schleudert ihren Richtern entgegen: „An jedem Todesurteil stirbt man nicht.“ Es folgt die Deportation nach Auschwitz und Ravensbrück, wo sie 1945 vom schwedischen Roten Kreuz gerettet wird. Die Heirat mit einem nach Wien zurückgekehrten Widerstandskämpfer scheitert.

„Opa war kein Nazi.“ Das ernüchternde Ergebnis jahrzehntelanger Vergangenheitsbewältigung ist Ausgangspunkt für ein Dutzend Aufsätze zur Frage: Wie gehen die Nachgeborenen der dritten und vierten Generation mit der Schoah um? Abgesehen vom Modewort „Narrativ“ (anstelle der früheren „Verdrängung“) überzeugt ein Befund: „Tatsächlich ist es für die Nachkommen der Tätergeneration leichter, sich mit den Opfern der NS-Zeit zu identifizieren und sich mit ihnen zu solidarisieren, als sich im eigenen Familienumfeld mit der NS-Vergangenheit auseinanderzusetzen.“

Ruth Steindling, Claudia ­Erdheim: Vilma Steindling Amalthea Verlag, Wien 2017, 256 S.

Martha Keil, Philipp Mettauer: Drei Generationen Studienverlag, Innsbruck Wien 2017, 312 S.

Das Kriegstagebuch von Miss Alice Frith, ­August 1944 bis April 1945. ­Zweisprachige, kritische Ausgabe

Arktis und Subarktis. ­Geschichte, Kultur, Gesellschaft

Im Herbst 1944, als die alliierten Bombardements auf Wien stärker werden, notiert ­Alice Firth, die fünfundsechzigjährige Gouvernante im Hause Ferstl in Grinzing, sarkastisch: Gartenarbeit? „V]ielleicht gräbt eine Bombe alles wieder um!“ Es folgen Monate der Angst – im Luftschutzkeller, als Ausländerin erkannt zu werden, dann vor den russischen Befreiern. Einmal heißt es: „Ich habe hastig einen kleinen Union Jack und die Worte „Britischer Staatsbürger“ gemalt, die ich an der Tür anbringen werde.“ Eines der eindringlichsten Zeugnisse über Wien 1945.

Eine mittelalterliche Karte verbot weiteres Vordringen ins sagenumwobene Ultima Thule: „Non licet ultra ire“ – „Es ist nicht erlaubt weiter vorzudringen.“ In zehn Beiträgen wird die Entdeckungs- und Kolonial­ geschichte des zirkumpolaren Nordens dargestellt: die Assimilierungspraxis indigener Völker, arktische Rohstoff- und aktuelle Geopolitik, russischAmerika, grönländische Kunst, ein Oral-history-Projekt sammelt Stimmen umgesiedelter Völker an der Lena-Mündung, und der Klimawandel. Ab 2020 wird das Nordpolarmeer im Sommer eisfrei sein.

Andreas Weigl, Manfred Draudt: Eine Engländerin in Wien Studienverlag, Innsbruck Wien 2017, 200 S.

Gertrude Saxinger, Peter Schweitzer, Stefan Donecker: Arktis und Subarktis new academic press, Wien 2017, 224 S.


10

FALTER 12/17

H EUR EKA 01/17 : T I T ELT H E M A

T I T E L- T H E M A IST DAS ÜBERHAUPT ALLES N O C H R E A L? Seiten 10 bis 22 Von der Realität haben die meisten Menschen eine ziemlich eindeutige Vorstellung. Wenn allerdings neue Realitäten wie die virtuelle hinzustoßen, beginnt unser herkömmlicher Begriff auszufransen, sich zu transformieren oder sich überhaupt aufzulösen. In Kooperation mit Falter Heureka hat sich die Klasse für Grafik Design der Universität für Angewandte Kunst für die Illustrationsstrecke in Grenzgebiete begeben – in Grenzgebiete der Realität.

324000 7.000

: AU S G E S U C H T E Z A H L E N Z U M T H E M A

ZUSAMMENGESTELLT VON SABINE EDITH BRAUN

Die französische Firma

ALDEBARAN stellt den humanoiden Roboter

PEPPER

her, der auf menschliche Gefühle reagieren kann.

A L L E I N

Ergebnisse zeigt Google bei der Suchanfrage »postfaktisch«. Das Wort wurde nicht nur von der Deutschen Gesellschaft für Sprache zum „Wort des Jahres 2016“ gewählt, sondern als »post-truth« auch von den Oxford Dictionaries.

E X E M P L A R E

12X DURCHSCHNITTLICH

pro Woche tauchte das Thema

» FA K E N E W S « in den österreichischen Medien im Oktober 2016 auf. Bis Mitte Jänner 2017 waren die Nennungen von Begriffen wie „Fake News“ und „Falschmeldung“ in heimischen Tageszeitungen, Magazinen, TV-Sendungen und News-Websites auf 200 Treffer gestiegen.

Zwischen

23 & 47 Basenpaaren

variiert die Länge jener sich wiederholenden DNS-Abschnitte in Organismen, die als CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) bekannt sind. Die CRISPR-Struktur bildet die Grundlage für die CRISPR/Cas-Methode, eine „Genschere“, mit der das Erbgut und damit die genetische Realität von Pflanzen, Tieren und Menschen verändert werden kann.

haben Privatpersonen in Japan erworben. Im Rest der Welt wird der

120 cm große U

N

D

28 kg schwere Robotergefährte im Handel und in der Kundenbetreuung eingesetzt. IN ÖSTERREICH WURDE PEPPER 2016 VORGESTELLT. ◊


Luka Jana Berchtold nennt ihre Arbeit „VR, je t’aime! Ich liebe es in dir zu sein.” Die Doppeldeutigkeit des Titels hat natürlich eine sehr bedenkliche Schlagseite – wollen wir Liebe und Sexualität künftig wirklich in die virtuelle Realität auslagern? www.lukajana.be

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  11


12  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

Neue Medien, neue Menschen? Medien sind ein wichtiger Faktor bei der Entwicklung unserer Realität – und stecken in der Krise ilden Medien die Realität ab? Oder sind sie es, die Realität überhaupt erst konstruieren? Je nachdem, ob Positivist oder Konstruktivist, werden hier in der Wissenschaft verschiedene Standpunkte eingenommen. Die Antwort auf die Frage ist entscheidend, wenn man verstehen will, wie Medien die Realität einzelner Menschen verändern können. „Die Frage setzt aber auch eine bestimmte Dichotomie des Denkens voraus“, erklärt Thomas Slunecko vom Institut für psychologische Grundlagenforschung der Universität Wien. Er plädiert für einen Zwischenweg. Erst mithilfe des Menschen als Handelnden könne sich etwas entfalten und zu einer bestimmten Form finden, das zwar schon existiert, aber noch flexibel und amorph ist. Auch Medien beeinflussen so durch ihre Berichterstattung, wie bestimmte Ereignisse wahrgenommen werden. Entscheidungsfindung in der Demokratie braucht Kommunikation „Es ist die Aufgabe klassischer Medien, Realitäten und Perspektiven auf die Welt in einer gut rezipierbaren Form wiederzugeben,“ sagt Kommunikationswissenschafter Fritz Hausjell. Um Entscheidungen zu treffen, die in einer Demokratie mehrheitsfähig sind, brauche es viel Kommunikation und Information. Die Informationen müssen dabei von Instanzen stammen, denen die Menschen vertrauen. Das heißt, bei denen zumindest ein minimaler Grundkonsens auf allen Seiten der Gesellschaft besteht, dass sie überprüfte und wahrheitsgemäße Informationen weitergeben. So wichtig klassische Medien für den gesellschaftlichen Diskurs sind, so besorgniserregend ist das hierzulande geringe Vertrauen in sie. Laut dem „Reuters Institute Digital News Report 2016“ haben nur 43 Prozent der Österreicher Vertrauen in Nachrichten und nur 32 Prozent in Journalisten. Drei Viertel der Österreicher sind der Meinung, Medien würden politisch oder wirtschaftlich beeinflusst. Für die Studie der Oxford University wurden unter anderem 2.000 Österreicher via Online-Umfrage zu ihrem Medienverhalten und ihren Einstellungen zu den Medien befragt. Das Reuters Institute führt das fehlende Vertrauen – Österreich liegt hier auf Platz 15 von 26 Ländern – auch auf die wachsende Zahl an Verletzungen des Ehrenkodex der Presse zurück, die der österreichische Presserat festgehalten hat. Die immer wichtigere Rolle des Internets beim Medienkonsum Gleichzeitig zeigt die Studie, dass das Internet eine immer wichtigere Rolle beim Medienkonsum einnimmt. 83 Prozent der österreichischen Bevölkerung nutzen das Internet, 73 Prozent beziehen auch ihre Nachrichten online. Bei den sozialen Netzwerken, über die Nachrichten bezogen werden, ist Facebook mit 35 Prozent Nummer eins.

Text: Sonja Dries

„Vor allem junge Menschen glauben heute, dass alles Wichtige sie irgendwann über ihre Onlinekanäle erreichen wird“ Fritz Hausjell, Kommunikationswissenschafter, universität wien

Katharina Zweig, Bioinformatikerin und Biochemikerin, TU Kaiserslautern

Thomas Slunecko, Psychologe, Universität Wien

„Vor allem junge Menschen glauben heute, dass alles Wichtige sie irgendwann über ihre Onlinekanäle erreichen wird, und sie sich Nachrichten nur über das Netz holen müssen“, erklärt Fritz Hausjell. Für ihn ist das eine fatale Entwicklung. Facebook & Co sollten immer nur einen Teil des Informationsverhaltens ausmachen. Soziale Netzwerke nutzen Algorithmen, um ihre Nutzer mit Inhalten zu versorgen. „Diese programmierten Handlungsanweisungen werden benutzt, um uns personalisiert jene Dinge zugänglich zu machen, die für uns besonders relevant sind“, erklärt Katharina Zweig. Die Bioinformatikerin ist Teil von Algorithm Watch. Die deutsche Initiative will über das Phänomen Algorithmus informieren und dessen Entwicklung beobachten. Die Logik hinter den Algorithmen: Das, was wir immer wieder anklicken, ist etwas, das uns gefällt. Nutzern wird die Aufgabe abgenommen, Informationen zu filtern. Sie bekommen vorgesetzt, was ihre Meinung bestätigt. So müssen sie sich nicht mehr mit kontroversen Ansichten beschäftigen und verlieren langsam die Fähigkeit zu reflektieren. Sie ziehen sich in Enklaven, oft als „Echokammern“ oder auch „Filter ­Bubble“ bezeichnet, zurück. Semantischer Smog und alternative Medien statt Nachrichten Diese Filter-Blasen seien mit einem semantischen Smog gefüllt, meint Thomas Slunecko. „Vielleicht hat das Zeitalter der Reflexion seinen Höhepunkt überschritten“, vermutet er. Jedes Jahr steht der Psychologieprofessor vor Studienanfängern. Seit zwei Jahren komme ihm vor, als säße ihm ein anderer Menschentypus gegenüber, der bis auf ein paar Ausnahmen nicht mehr richtig reflektieren wolle. „Reflexion ist anstrengend. Man weiß nicht, ob man damit zur Wahrheit kommt oder sich in einem Spiegelkabinett verliert“, sagt der Mitbegründer der Wiener kulturpsychologischen Schule. Neben der Nutzung von sozialen Netzwerken, um Nachrichten vorgefiltert und personalisiert zu erhalten, informieren sich auch immer mehr Menschen bei alternativen Medien. Websites wie Wochenblick, Politaia oder das Contra-Magazin versorgen den deutschsprachigen Raum mit Informationen, deren Herkunft oft intransparent ist und Verschwörungstheorien anfachen. „Alternative Fakten“, nannte das kürzlich erst Kellyanne Conway, die Beraterin des neuen US-Präsidenten Donald Trump. Auch Trump profitierte in seinem Wahlkampf von alternativen Medien wie etwa Breitbart News. Ende 2016 verzeichnete die Seite an die 16 Millionen Nutzer. Breitbart war auch eines jener Medien, das im letzten Jahr die Nachricht verbreitete, eine Pizzeria in Washington würde als Schaltzentrale eines Kinderpornorings fungieren, in den Hillary Clinton verwickelt sei. Daraufhin drang ein 28-jähriger US-Amerikaner

bewaffnet in das Lokal ein und bedrohte die Angestellten. Er wollte den verbreiteten Gerüchten nachgehen, die in seiner Realität schon wahr geworden waren. Journalismus: Besinnung auf Aufgabe statt Opferstöhnen Man darf das Entstehen alternativer Medien nicht grundsätzlich verurteilen, meinen Hausjell und Slunecko. Fakten seien immer von Menschen gemacht. Auch bei klassischen Medien sei zu hinterfragen, aus welcher Motivation heraus sie bestimmte Themen aufgreifen und welche Interessen bei der Publikation im Spiel sind. „It is not a question of being paranoid, it is a question of being paranoid enough“, zitiert Slunecko den Catherine-Bigelow-Film „Strange Days“. Um das Vertrauen in Medien zu stärken, müsse klassischer Journalismus transparent machen, wie er arbeitet und gut recherchierte und überprüfte Hintergrundinformationen liefern, statt die Rolle des Getriebenen gegenüber neuen Medienphänomen einzunehmen, meint Fritz Hausjell. Außerdem wäre es seine Aufgabe, Lügen und Verschwörungstheorien, die im Netz verbreitet werden, nachzugehen und die Menschen über deren vermeintlichen Wahrheitsgehalt darüber aufzuklären. Sollten es die klassischen Medien nicht schaffen, diese Aufgabe zu übernehmen, könnte irgendwann der Staat auf die Idee kommen, eine Art „Wahrheitsprüfungsinstanz“ zu installieren, fürchtet der Medienexperte. Das sei definitiv der Weg in die falsche Richtung. „Wir wissen nicht, wie sich die politischen Verhältnisse in Österreich entwickeln werden. Gibst man dem Staat diese Instanz in die Hand, kann sie zu einem ganz gefährlichen Instrument werden, das sich gegen den Journalismus richtet. Dann werden nicht nur garstige Geschichten geprüft, sondern auch seriöse Medien im Fokus stehen, die für die Politik unangenehme Nachrichten verbreiten“, sagt Hausjell. Auch Katharina Zweig von Algorithm Watch empfindet es als sehr heikel, neue Medientechnologien staatlich zu regulieren. „Wollen wir eine Zensur? Wenn ja, wem wollen wir das in die Hand legen?“, fragt die Professorin für Sozioinformatik. Straftatbestände wie Verleumdung, Kreditschädigung oder üble Nachrede sind heute eine Möglichkeit, gegen unwahre Medienberichte vorzugehen. Statt Politik oder Medien die Macht über unsere Realität zu geben und sich in neue Technologien zu verlieren, sollten Menschen Informationen hinterfragen, um kontroversen Meinungen offen und mit Interesse begegnen zu können. Bildung und die Stärkung der Medienkompetenz können dabei einen wichtigen Beitrag leisten. Reflexion mag zwar anstrengend sein, doch sie kann einem auch die Herrschaft über die eigene Realität zurückgeben.

Fotos: Miel Satrapa, Privat, Petra Richar

B


Es könnte eine Szene aus einem David-Hockney-Gemälde sein, oder einem Film der Marx Brothers. Das eigene Spiegelbild entwickelt ein Eigenleben. Wer nicht verrückt geworden ist, darf sich dann wie Julie Guillem die Frage stellen: „Real oder nicht?“ www.julieguillem.com

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  13


14  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

Ein virtuelles Leben nach dem Tod? Sie heißen Augmented, Mixed und Virtual Reality. Wie wirklich werden sie für uns künftig sein? tellen Sie sich vor, ihre Träume und Fantasien lassen sich verwirklichen. Körperliche, räumliche und zeitliche Grenzen gehören der Vergangenheit an. Alpine Expeditionen, Tiefseetauchen, Mondspaziergänge oder Sex mit vertauschtem Geschlecht: kein Problem. Heraus aus der physischen, hinein in die virtuelle Realität. Bisher hatten Fantasie und Traum das Monopol auf imaginäre Reisen, dank neuester Technologie werden fremde Welten künftig anders zu uns kommen. Mit der Entdeckung dieser neuen Sphäre, einer gleichsam materialisierten Imagination, steht der Menschheit eine immense Erweiterung des Gesichtsfeldes, aber auch ein Wandel von Fantasie und Erfahrung bevor. Noch lässt sich nichts mit allen fünf Sinnen virtuell erleben. Riechen, Schmecken und Spüren kann man nur in der physischen Realität. Doch die Entwicklung spezieller Anzüge zur stärkeren Verankerung des Körpergefühls im virtuellen Raum schreitet voran. Der Gedanke, dass die Realitäten eines Tages verschmelzen werden, ist nicht mehr völlig abwegig. Utopie oder Dystopie? Das wird sich weisen. Zunächst geht es darum, einen adäquaten Umgang mit diesem neuen Phänomen zu finden. Neue Wirklichkeitsweisen: Augmented, Mixed und Virtual Reality Gegenwärtig herrscht ein Hype um ­Virtual Reality. Die großen Technologiekonzerne investieren Milliarden, etwa in mysteriöse Wundertüten wie das Start-up „Magic Leap“. Zu verlockend sind die Versprechungen des Massenmarktes. Schon heute ermöglichen erschwingliche Datenbrillen den audiovisuellen Einstieg in die virtuelle Realität. Dank der Allgegenwart leistungsstarker Smartphones erfuhr mit „Pokémon Go“ erstmals eine Augmented-Reality-App großen Erfolg und kollektive Beachtung. Bei Augmented Reality (AR) wie auch bei Mixed Reality (MR) wird die physische Realität um virtuelle Inhalte erweitert bzw. mit diesen gemischt. Während bei AR lediglich Inhalte ins Sichtfeld eingeblendet werden, erfolgt bei MR eine in Echtzeit ablaufende Interaktion zwischen realen und synthetischen Objekten. Virtual Reality (VR) bezeichnet wiederum eine geschlossene digitale Welt, einen interaktiven Raum, in dem eine Immersion stattfinden kann. Für das virtuelle Erlebnis sind die Glaubwürdigkeit der Illusion und das Präsenzgefühl zentral. Sind die generierten Sinneseindrücke nicht intensiv und überzeugend, droht die VR-Krankheit: Übelkeit aufgrund der Diskrepanz zwischen den Bewegungen des Körpers und der virtuellen Umsetzung. Präsenz steht für ganzheitliche Erfahrung und leibliche Anwesenheit im Raum. In einer gelungenen VR-Umgebung verhält sich eine Person wie in einer vergleichbaren Realsituation. „Wir sehen eine ­Kongruenz zwischen dem Verhalten in der VR und in

Text: Joshua Köb

„Sobald ein hoher Illusionsgrad erzielt worden ist, wird uns die Frage der Auffassungsveränderung beschäftigen“ stephan schlögl, interaction lab, MCI Innsbruck

Anna Felnhofer, Klinische  Psychologin, Universität Wien

der physischen Realität“, sagt die Klinische Psychologin Anna Felnhofer. Von einem authentischen virtuellen Erleben mit allen Sinnen ist man zurzeit freilich noch weit entfernt. Doch sobald sich virtuelle Welten gesellschaftlich etablieren, werden auch die menschlichen Erfahrungsräume verändert. Erfahrung wird zu einem teilbaren, übertragbaren und handelbaren Gut. Eine unendliche Bibliothek an persönlichen, aber zugänglichen Erfahrungen wird sich formieren. Felnhofer kann dieser Entwicklung einiges abgewinnen. „Ich sehe die Möglichkeit, in verschiedene Rollen, Gestalten und sogar abstrakte Formen zu schlüpfen, als große Bereicherung für den Menschen. Es fordert die herkömmlichen Grenzen unserer Körperwahrnehmung und unseres Körperschemas auf eine noch nie dagewesene Art heraus.“ Oswald Kothgassner, ihr Kollege an der MedUni Wien, glaubt an eine Wertsteigerung in der physischen Realität. „Es ist ja auch ein bisschen so: Wenn man über längere Zeit verreist ist und nach Hause kommt, dann nimmt man auch die eigenen vier Wände plötzlich wieder ganz anders wahr und bemerkt Facetten des Zuhauses, die im Alltag untergegangen sind.“ Die Technologie kann bereichern, etwa in der Medizin oder in der Kommunikation, aber auch die Weltflucht ins virtuelle, vermeintlich konflikt- und krisenfreie Leben vorantreiben. Dieser Problematik ist sich Stephan Schlögl, Leiter des neu gegründeten Interaction Lab am Management Center Innsbruck (MCI), bewusst. „Ich sehe es auch als eine Aufgabe der Wissenschaft, diese gesellschaftspolitischen Fragen breit zu diskutieren, zu erforschen und in die Welt zu tragen. Zumal wir hier – im Gegensatz zur Industrie – frei vom Zwang der immerwährenden Innovation und Effizienzsteigerung sein sollten.“ Die Virtuelle Realität im trivialen Alltag: Ist das Trump? VR und MR werden sich nicht nur auf die Unterhaltungsindustrie beschränken, sondern auf alle Sektoren des Lebens übergreifen und schließlich in die Trivialität des Alltags einsickern. Mixed-Reality-Kochshows, virtuelle Magazine, Bücher, Museumsrundgänge, Lernumgebungen, Wohnungsbesichtigungen, Hotel- und Reisekataloge sowie Onlineshopping mit Einrichtungssimulation sind genauso zu nennen wie simulierte Problemsituationen im Arbeitsleben oder VR-Unterstützung in der operativen Medizin und im Therapiebereich. Letzteres wurde von Felnhofer und Kothgassner bereits erfolgreich zur Behandlung von Höhenangst und zum Training sozialer Kompetenzen angewandt. Längst Normalität sind virtuelle Sichtfelderweiterungen zu Wartungszwecken und der Einsatz von VR-Technologie in der ­Produktentwicklung und Forschung.

Unterschiedliche Möglichkeiten einer neuen Art der Filmproduktion und -rezeption werden gerade zum Beispiel von der Pornoindustrie ausgelotet. Auch im Dokumentarfilmbereich verspricht man sich eine stärkere emotionale Wirkung. Diese Neuerungen werden eine Reihe von Fragen aufwerfen – das Datenschutzproblem ist nur eine davon. Im Bann des Virtuellen: Kann das Gehirn noch freimachen? Wie wir spätestens seit Descartes wissen, sind unsere Sinne nicht völlig verlässlich für die Bestimmung des Realen. Nacht für Nacht wird uns im Traum eine andere Welt vorgetäuscht, und dennoch erwachen wir Morgen für Morgen in ein- und derselben. Unser Gehirn ist darin geübt, uns andere Welten vorzugaukeln. Mit dem Aufwachen wird das kurz zuvor noch als real Empfundene weggewischt und die Verbindung zur äußeren Welt wieder hergestellt. Die Entstehung künstlich generierter Traumwelten stellt das Gehirn vor komplexe Herausforderungen. Felnhofer ist davon überzeugt, dass es sich „aufgrund seiner enorm hohen Plastizität an die Gegebenheiten anpassen wird. Es ist möglich, dass das Gehirn mit der Zeit lernen wird, vermehrt auf Signale zu achten, die es ihm besser ermöglichen, zwischen physischer und virtueller Realität zu unterscheiden und entsprechende physiologische Reaktionen zu kontrollieren. Derzeit lassen wir uns teilweise noch recht leicht von VR täuschen.“ Für die Zukunft wird es wichtig sein, das Leben zwischen den Realitäten zu organisieren, Realitätsflucht und sozialer Verarmung entgegenzuwirken und die Imaginationskraft zu bewahren. Längere Aufenthalte werden uns mit der virtuellen Welt vertraut machen, doch dabei werden Gewissheiten ins Wanken geraten. „Sobald ein hoher Illusionsgrad erzielt wird, wird uns die Frage der Auffassungsveränderung beschäftigen. Dieser beeinflusst zwar ‚nur‘ die sinnliche Wahrnehmung. Die Verarbeitung im Gehirn hängt dann von vielen anderen uns bestimmenden Prozessen ab“, sagt Schlögl. Zugleich wird die unbegrenzte Anzahl zugänglicher Erfahrungen das Feld der Emotionen aufwühlen. Es bleibt zu hoffen, dass die intensive Hinwendung zur virtuellen Welt uns nicht so bald auf die andere Seite versetzen wird wie in Julio Cortázars Kurzgeschichte „Axolotl“. In dieser Absonderungsmetapher gelingt dem faszinierten Protagonisten nach intensivem Sich-hinein-Versetzen in die kleinen Schwanzlurche schließlich die totale Immersion. Unmerklich findet er sich eines Tages auf der anderen Seite des Glases wieder, angeblickt von jenem nun leeren Betrachter, welcher vor der allmählichen Transformation noch er selbst war. Ach ja, wie ist das eigentlich mit dem virtuellen Leben nach dem Tod?

Fotos: MCI, Privat

S


„Die Übergabe der Realität“ nennt Hilal Avci ihre Illustration. Folgende Frage hat sie sich gestellt: Wie weit greifen neue Technologien in unser Leben ein und verändern unsere Realität? Endgültige Antworten sind ausstehend. www.klassekartak.com/student/hilal_avci

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  15


16  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

Wenn Sissi außer Kontrolle gerät Wie sieht Realität von Robotern aus? Müssen wir uns auf eine Maschinenrealität einstellen? er Schlag, den ein Schauspieler in der TV-Krimiserie „SOKO Leipzig“ von einem außer Kontrolle geratenen Roboterarm erhielt, war tödlich. Wurde die Steuerung namens „Sissi“ manipuliert? Mit einem Computervirus infiziert? Oder hatte „Sissi“ eine eigene Realität entwickelt, war eifersüchtig geworden und hat den Wissenschafter bewusst getötet? In der kürzlich ausgestrahlten Folge ging es unter anderem um Realitätswahrnehmung, nämlich der von Robotern. Die Vorstellung, eine Maschine sei zu einem Mord imstande, ist gruselig. Der technologische Fortschritt, man denke etwa an selbstfahrende Autos, verunsichert viele von uns. Hinzu kommt, dass Roboter im Alltag präsenter werden. Wie „Pepper“, ein humanoider Roboter der Firma Aldebaran (siehe Seite 10). Die Optik dieses Maschinenwesens ist stark an Menschen angelehnt.

Text: Sonja Burger

„Wir müssen für einen Roboter eine Umgebung schaffen, die seiner ,Realität‘ entspricht. Sonst tut er sich schwer“

Ist der traurig dreinschauende Roboter wirklich traurig? „Sissi“ hatte eine dem Menschen sehr ähnliche Realitätswahrnehmung. Die Maschine entwickelte Emotionen und interpretierte das, was sie über Sensoren wahrnahm. Die Fähigkeit zu Interpretation und Abstraktion ist vielen Menschen eigen, Maschinen je- christian stadeldoch nicht. Humanoide, welche die Emoti- mann, ­Kurator, onen ihres Gegenübers „erkennen“ und da- Technisches rauf reagieren, verfügen nur scheinbar über ­M useum Wien emotionale Intelligenz. Dass ein Roboter einen Gesichtsausdruck erfasst, kann etwa ein Gesichtsbewegungs-Kodierungssystem (Face Action Coding System) ermöglichen. Das teilt das menschliche Gesicht in Teilbereiche. Wenn bestimmte Gesichtsmuskeln miteinander kombiniert eine gewisse Stellung ergeben, erkennt der Roboter zum Beispiel Freude, Traurigkeit oder Ekel. „Um ihn besorgt schauen zu lassen, sind wenige Programmzeilen nötig. Die dahinterstehenden Algorithmen sind meist trivial. Roboter täuschen Gefühle somit vor. Was auf den ersten Blick nach Empathie aussieht, ist in Wahrheit weit davon entfernt“, erklärt der Informatiker Christopher Lindinger, Director Research & ­Innovation am Ars Electronica Futurelab in Linz. Um Markus Vincze, menschliche Emotionen wahrzunehmen, Experte für spielen auch Sprache und Gestik eine Rolle. Robotik, TU Wien Etwa die Geschwindigkeit unserer Bewegungen: Diese registriert ein Roboter mithilfe von Tiefensensoren, die ein drei-­ dimensionales Bild erzeugen. Damit ist es Robotern übrigens auch möglich, nach Objekten zu greifen. Kein Roboter kann „blind“ Objekte aus einer Kiste greifen Wie Roboter Objekte besser erkennen bzw. „sehen“ lernen, damit beschäftigt sich Markus Vincze, Experte für Maschinenbau und Robotik am Institut für Automatisierungsund Regelungstechnik der TU Wien schon seit den 1990ern. Heute wird dort mit

Christopher ­Lindinger, Ars Electronica Future­lab, Linz

„Pepper“ und seinen Vorgängern „Nao“ und „Romeo“ sowie dem im EU-Projekt „HOBBIT“ konzipierten Roboter experimentiert. Wegen seiner langjährigen Erfahrung weiß Vincze, wo die Fähigkeiten und Grenzen von Robotern in puncto Wahrnehmung liegen. So basiert „Sehen“ in erster Linie auf Kameras und verschiedenen Sensoren, etwa zur Lage-, Abstands- oder Tiefenerkennung. Auch Sensoren, die den Untergrund wahrnehmen, sind nötig. In jedem Bereich konnten die Leistungen verbessert werden, sie hinken denen des Menschen allerdings hinterher. Besonders deutlich ist das beim Greifen. „Das taktile Empfinden über Sensoren ist nach wie vor schlecht ausgeprägt. Menschen können mit geschlossenen Augen jedes Objekt aus einer Kiste greifen. Das ist Robotern unmöglich. Hier ist die Diskrepanz zu den Fähigkeiten von Menschen unglaublich groß“, sagt Vincze. Einzelroboter brauchen eine ihnen adäquate Umgebung Roboter – ob Roboterarm oder Humanoid – brauchen eine Umgebung, die ihren Fähigkeiten angepasst ist. Es bereitet ihnen große Schwierigkeiten, sich auf die Komplexität einzustellen, die ein ungewohntes Umfeld mit sich bringt. Viele, die mit Robotern forschen, empfinden deshalb großen Respekt vor den menschlichen Leistungen. Wie etwa der Kulturhistoriker und Kurator der Ausstellung „Roboter. Maschine und Mensch?“ am Technischen Museum Wien, Christian Stadelmann: „Das sind Fertigkeiten wie die fantastische Kontrolle über die Beine oder die selbstverständliche Wahrnehmung einer Raumsituation. Damit tut sich ein Roboter enorm schwer. Wir müssen für ihn eine Umgebung schaffen, die seiner ,Realität‘ entspricht: Wo sie nicht über Bodenschwellen steigen müssen, keine unbekannten Gegenstände vorfinden oder mit wechselnden Lichtverhältnissen konfrontiert sind. Selbst Menschen sind nach wie vor nicht die ideale Umgebung für Roboter.“ Doch nicht alle Roboter ticken so. Es existieren auch solche, die sich als Kollektiv bzw. Schwarm auf Unbekanntes sehr gut einstellen können. Die Rede ist von Schwarmintelligenz. Eine Gruppe von Akteuren löst dabei eine Aufgabe im Kollektiv. In der Gruppe sollte das besser gelingen als allein. Sowohl die Gesamt- als auch die Einzelleistung sollten steigen. Dem Team rund um den Zoologen und auch Leiter des „Artificial Life Laboratory“ an der Universität Graz, Thomas Schmickl gelang es, aus dem Verhalten junger Honigbienen einen Algorithmus zu entwickeln. Dieser BEECLUST Algorithmus ist laut Schmickl der einfachste schwarmintelligente Algorithmus, der bisher gefunden wurde. Er wurde etwa in landbasierte, schwimmende oder tauchende Roboter implementiert.

Deutlich wird der Unterschied zu gängigen Robotern bei der Wahrnehmung der Umgebung. „Ein präziser konventioneller Algorithmus ist mathematisch optimal. Sind alle Rahmenbedingungen bekannt, ist er immer besser als eine schwarmintelligente Lösung. Ein Schwarm ist gut einsetzbar, wo man mit unbekannten Dingen zu tun hat, wie etwa in der Tiefsee oder in Katastrophengebieten“, sagt Schmickl. Das EU-Parlament schlägt Roboter als elektronische Personen vor Im Verhältnis zwischen Mensch und Maschine geht es immer öfter um Kooperation. Lernfähigkeit seitens der Roboter sowie Erfahrung und Vertrauen beim Menschen sind zentrale Aspekte. Ob etwa eine Person schläft oder bewusstlos am Boden liegt, ist laut Vincze für Roboter schwierig zu unterscheiden. Umgekehrt sind selbstfahrende Autos ein Beispiel dafür, wie weit Lernen gediehen ist: mit gestellten Gefahrensituationen werden Erkennungsmethoden trainiert. Sicherheit auch in puncto Manipulation ist heute ein vieldiskutiertes Thema und geht mit Vertrauen Hand in Hand. Die Wahrung des Unterschieds zwischen Mensch und Maschine, auch in den Köpfen von Entwicklern und Anwendern, scheint das Gebot der Stunde zu sein. So schlägt das EU-Parlament vor, autonomen Robotern künftig den Status von „elektronischen Personen“ zu geben. Die Realität von Menschen besteht im Unterschied zu der von Robotern aus mehr als nur Daten. Unter welchen Voraussetzungen ein Miteinander dennoch gelingen kann, beschäftigt die international tätige Medienpsychologin Martina Mara. Sie leitet den Bereich „RoboPsychology“ am Ars Electronica Futurelab. „Ich sehe nicht wahnsinnig viel Sinn darin, Roboter zu entwickeln, die nachahmen, was wir Menschen sind und können. Wir haben mehr davon, wenn wir die menschliche Intelligenz und die Maschinenintelligenz ihre je eigenen Vorteile ausspielen lassen.“ Darüber hinaus ist ein gesundes Maß an Misstrauen nötig. „Sissi“ hat es vorgezeigt. Der Grund liegt für Mara auf der Hand: „Egal, wie smart oder drollig sie daherkommen, sie verfügen über ordentlich Masse, viel kinetische Energie und könnten Menschen verletzen.“ Daher sei hundertprozentiges Vertrauen unangebracht. Das Konzept eines „Experiencers“, einer Maschine, die über Bewusstsein, Intention und Gefühle verfügt, ist noch imaginär, löst aber wie bei etlichen Zuschauern von SOKO Leipzig ein unheimliches Gefühl aus. Schon der Name „Sissi“ ist nah am Menschen dran. Vielleicht wäre eine Kombination aus Zahlen und Buchstaben besser, um auch emotional Distanz zu wahren. Ein besserer Mensch kann und soll eine Maschine jedenfalls nicht werden.

Fotos: Technisches Museum/Peter Sedlaczek, Privat, Erwin Rachbauer

D


Rebecca Wenig hat sich einem Thema gewidmet, das momentan große Wellen schlägt: Fake News. Zumindest eines ist klar – es ist nicht leicht, zwischen seriösen und verfälschten Nachrichten zu unterscheiden. www.klassekartak.com/student/rebecca_wenig

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  17


18  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

Ein Werkzeug für die Gentechnologie C

horgesang – und alle stimmen ein: altehrwürdige Professoren und Institutsleiter, junge Wissenschafter und Schüler. Es folgt tosender Applaus im voll besetzten Festsaal der Akademie der Wissenschaften in Wien. Sogar begeisterte Pfiffe sind zu hören. Diese Begrüßung gilt ­Emmanuelle Charpentier. Sie leitet in Berlin das MaxPlanck-Institut für Infektionsbiologie. In Wien hatte sie vor einigen Jahren begonnen, eine Technik zu entwickeln, die die Lebenswissenschaften revolutionierten und ihr in kürzester Zeit mehr Preise bescherten, als andere Forschungsstars in einer lebenslangen Karriere bekommen. Der Nobelpreis steht noch aus. Wahrscheinlich wird auch dieser bald zur Sammlung der 49-jährigen Forscherin gehören. Ebenso wahrscheinlich ist, dass sich durch die von ihr entwickelte, hochpräzise Genschere bald die Medizin und andere Bereiche im alltäglichen Leben verändern. Die Genschere für spurlose Wesensveränderungen Aus einem Infektionsabwehrsystem in Bakterien hat Charpentier ein „mächtiges Werkzeug für die Gentechnologie in prinzipiell allen Organismen“ geschaffen, wie sie selbst erklärt. Nämlich eine Art Genschere, mit der man hochpräzise das Erbgut in Bakterien genauso wie in Pflanzen und Tieren einschließlich Menschen verändern kann, ohne Spuren zu hinterlassen. Damit könnte man etwa Krankheitsgene ausschalten, Krankheitsüberträger ausrotten, Blutzellen gegen das HI-Virus immun machen und Nutzpflanzen beliebig verändern. Dies bietet natürlich nie dagewesene Möglichkeiten und Chancen wie Risiken gleichermaßen und beschäftigt die Bioethiker genauso wie die Lebenswissenschafter, Agrarforscher und Mediziner. Diese Genschere namens CRISPR/Cas besteht aus Eiweißstoffen, die Charpentier gemeinsam mit ihrer Kollegin Jennifer Doudna in bestimmten Bakterien (Streptokokken) gefunden hat. Damit halten sich die Mikroben normalerweise Viren vom Leib. Nach einer Infektion fügen sie zunächst Erbgutstückelchen der Viren in ihre CRISPR-Region (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) ein. Das sind Abschnitte von sich wiederholender DNA mit einem kurzen Stück, das sich von hinten und vorne gleich lesen lässt wie etwa der Name „Anna“. Bei einem neuen Befall können die Bakterien die Viren-DNA damit rasch erkennen und setzen „Cas“ (­CRISPR associated) darauf an. Cas zerschneidet die DNA der Eindringlinge und setzt sie außer Gefecht. Die beiden Forscherinnen haben das System zweckentfremdet und setzten es ein, um beliebig DNA anderer Organismen aufzutrennen. Beide Komponenten (­CRISPR und Cas) werden dafür synthetisch hergestellt und etwa mit Mikroinjektionen in die

Text: Jochen Stadler

„CRISPR/C as: ein mächtiges Werkzeug für die Gentechnologie in prinzipiell allen Organismen“ Emmanuelle Charpentier, Genetikerin, Max-PlanckInstitut, berlin

Nikolai Windbichler, Biologe, Imperial College, London

Zellen eingeführt. Forscher müssen nur die entsprechenden „Leitsequenzen“ ordern, damit der Schnitt an der gewünschten Stelle erfolgt – der Rest gehört in den einschlägigen Labors zur Grundausrüstung. Die Gesamtkosten für einen solchen Eingriff liegen bei 20 bis 30 Euro. Ihre Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig, teilweise aber freilich umstritten, denn es können damit Gene eingefügt oder ausgeschaltet werden; man kann defekte Erbgutteile ersetzen und einzelne DNA-Buchstaben verändern. Dieses „Genome Editing“ haben Charpentier und Doudna erstmals im Jahr 2012 eingesetzt und im Wissenschaftsmagazin Science beschrieben. Vermehrung nur noch in Wochen statt in Monaten In der Grundlagenforschung wurde mit dieser neuen Technik das Ausschalten von Genen, um ihre Funktion zu erkunden, viel einfacher, schneller und präziser. Mäuse mit speziellen Gendefekten (Knock-out-Mäuse) können damit zum Beispiel in wenigen Wochen statt in Monaten erzeugt werden. Die Humanmediziner wollen mit dem CRISPR/Cas-System unter anderem versuchen, weiße Blutzellen von HIV-infizierten Patienten immun gegen das Virus zu machen, indem sie seine Eintrittspforte (das Andock-Protein) ausschalten. In der Gentherapie könnte die Präzisionsmethode angewendet werden, um Erbkrankheiten wie die Sichelzellenanämie zu behandeln. Auch Eingriffe in die menschliche Keimbahn und in Embryonen wären möglich. Bei der Anwendung an Menschen würde Charpentier persönlich bevorzugen, wenn damit nur „gewöhnliche“ Körperzellen behandelt werden und keine Keimbahnzellen, aus denen Samen- und Eizellen gebildet werden, denn über diese werden die Veränderungen an die nachfolgenden Generationen weitergegeben. Bei Krebserkrankungen jedoch könnten Therapien mit ihrer Genschere sehr effektiv sein, meint sie. In Österreich sind Veränderungen, die an die Folgegenerationen weitergegeben werden, gegenwärtig verboten, erklärt Christiane Druml vom UNESCO-Lehrstuhl für Bioethik an der MedUni Wien. Sie ist Vorsitzende der Bioethikkommission beim Bundeskanzleramt. Bei Therapien in „normalen“ Körperzellen müsse man von Fall zu Fall unterscheiden, meint sie. Man dürfe bei der ganzen Diskussion um mögliche Risiken aber nicht die Möglichkeiten der neuen Technik vergessen. „Es gibt im Krankenhausalltag viele Fälle, bei denen die Mediziner überhaupt keine Möglichkeiten haben, den Patienten ursächlich zu helfen. Vielleicht tun sich hier mit der neuen Genschere neue Chancen auf.“ Würde sich etwa herausstellen, dass ein möglicher Eingriff in die Keimbahn mit keinerlei Risiken verbunden ist, müsse man

diskutieren, ob man nicht über Verbote, sondern über Gebote sprechen sollte. Kann man etwa an Zystischer Fibrose erkrankte Personen samt ihren Nachkommen beinahe risikolos von dem Leiden befreien, wäre es ethisch wohl schwer vertretbar, ihnen diese Möglichkeit vorzuenthalten. Ethisch diskussionswürdig ist auch eine andere potenzielle Anwendung der Genschere: Man könnte damit möglicherweise Malariamücken ausrotten. Malaria tötet jährlich Hunderttausende Menschen. Darum wollen Forscher ihre Überträger, die Anopheles-Stechmücken, genetisch so verändern, dass sie unfruchtbar werden oder keine Erreger mehr weitergeben. Dazu gäbe es zwei Möglichkeiten, erklärt der österreichische Biologe Nikolai Windbichler, der am Imperial College in London arbeitet: „Entweder man breitet ein neues Gen in der Moskitopopulation aus, das es ihnen verunmöglicht, Malaria zu übertragen.“ Die Anzahl der Mücken bliebe zwar gleich, aber die Malaria würde eingedämmt werden. „Andererseits, und das haben wir gezeigt, könnte man auch Fruchtbarkeitsgene im Mückengenom ausschalten.“ Dadurch gäbe es weniger Mücken und der Transmissionszyklus der Erreger (Plasmodium falciparum) könnte eventuell durchbrochen werden. An beidem wird weltweit intensiv geforscht. Forscher haben in den vergangenen Jahren mittels CRISPR/Cas schon krankheitsresistenten Weizen und Reis hergestellt. Auch hornlose Rinder sollen damit entstehen. Weil sich die DNA-Sequenzen mit CRISPR/Cas so exakt verändern lassen, hinterlassen diese Manipulationen keine Spuren am Erbgut. Die veränderten Ackerpflanzen und Nutztiere können daher praktisch nicht identifiziert werden, wie es bei jenen aus herkömmlicher Gentechnik möglich ist. Veränderungen bei Pflanzen, die mögliche, gezielte Ausrottung, Veränderung ganzer Spezien (Malariamücken) zugunsten einer anderen (Homo sapiens) oder der Eingriff in das menschliche Erbgut werfen ethische Fragen auf. „Man sollte sie mit Fachleuten aus aller Welt diskutieren und von verschiedensten Seiten beleuchten“, meint die Ethikerin Druml. „Denn es besteht das Risiko, dass sonst solche Dinge auf der Welt einfach durchgeführt werden, weil sie technisch möglich sind.“ Man solle die Forscher zumindest mit Verhaltensrichtlinien ausstatten. Solche Richtlinien seien auch wichtig für Forschungsförderungsinstitutionen, wenn sie Projekte beurteilen und entscheiden, ob sie dafür Gelder bereitstellen. Bei der rasanten Entwicklung der Biotechniken sei es schwierig mit dem Diskurs mitzuhalten. „Dahingehend ist es bei CRISPR beachtlich, wie parallel dazu die ethischen Diskussionen stattfinden“, meint Druml. Es gibt also nicht nur Jubel, sondern eben auch Diskussionen.

Fotos: Privat, Wikimedia Commons/Hallbauer & Fioretti/Emmanuelle Charpentier/CC BY-SA 4.0

Emmanuelle Charpentier hat eine Genschere entwickelt. Sie wird unsere Realität verändern


Wer wissen will, ob die Milch sauer ist, der riecht oder nippt daran. Bettina Willnauer stellt sich die Frage, ob wir irgendwann nicht mehr unserer Erfahrung trauen, sondern Computer entscheiden lassen, was gut für uns ist. www.waswillbettina.tumblr.com/

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  19


20  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

Die Wirklichkeit der Trance Forscher versuchen zu enträtseln, was sich während einer schamanischen Trance abspielt ie Augen halb geschlossen, fächelt sich Erika mit beiden Händen Salbeirauch ins Gesicht und über ihren Körper. Die Lichter an der Wand des Saals im Wiener Shambhala-Zentrum sind gedimmt. Vor der 58-jährigen Sprachlehrerin steht die Ritual-Leiterin Susanne Jarausch, die in ihren Händen eine große Muschelschale hält, aus der glimmende getrocknete Salbeiblätter ihren herb-würzigen Duft verströmen. In der schamanischen Tradition dient das Räucherritual der inneren Reinigung und dem Einstimmen auf die darauffolgende  Reise in die andere Realität, die Trance. Bereits in der Altsteinzeit vor etwa 30.000 Jahren sollen Jäger und Sammler schamanische Trancerituale durchgeführt haben. Ob man nach Südafrika, Nepal oder nach Neu-Mexiko blickt – auf der ganzen Welt finden sich alte Felsenbilder oder Statuetten, die von Anthropologen in diese Richtung gedeutet werden. Auch heute noch versetzen sich in vielen Völkern Menschen in Trance. Jarausch steht mit Erika und 14 weiteren Seminarteilnehmern im Kreis um den flackernden Schein einer orangenen Kerze. Die zierliche 60-Jährige hält in jeder Hand eine Kürbisrassel, die sie in schnellem Tempo kräftig schüttelt. Das Schlagen der Steinchen gegen die trockenen Kürbisschalen dringt mit unglaublicher Lautstärke ins Hirn. Die Reise kann beginnen. In Wien kam es zur „paradoxen entspannten Hochspannung“ Es ist das Jahr 1985: Wie Jarausch steht auch die Kulturanthropologin Felicitas Goodman rasselnd im Labor des Instituts für Psychologie der Universität Wien. Sie leitet ein von ihr gegründetes, gemeinnütziges Forschungsinstitut in Neu-Mexiko, wo sie die ekstatische Trance erforscht. Vor ihr steht ein Proband, der Metallelektroden am Kopf befestigt hat, jede durch ein Kabel mit dem Computer verbunden. Goodman und der Psychologe Giselher Guttmann – zu diesem Zeitpunkt Ordinarius  für Allgemeine und Experimentelle Psychologie an der Universität Wien – interessiert, ob der veränderte Bewusstseinszustand mittels der Elektroenzephalografie (EEG) objektiv messbar ist. Beide sind erstaunt über das Ergebnis. Guttmann wird den Zustand, der sich als Wellenmuster auf dem Bildschirm zeigt, später „paradoxe entspannte Hochspannung“ nennen. Was genau bedeutet das? Ein äußerer Reiz wie der Klang einer Rassel führt dazu, dass die Region der Hörrinde im Gehirn aktiviert wird. Die beteiligten Gehirnzellen wechseln an diesem Ort ihren elektrischen Zustand. „Genau da entsteht auch dieses Potenzial, das Abbild des Erlebten ist“, erklärt Guttmann. Der 82-jährige Neuropsychologe lehrt heute an der Sigmund Freud Universität in Wien. Er meint damit das von ihm intensiv erforschte kortikale Gleichspannungspotenzial (DC-Potenzial),

Text: Bernadette Strohmaier

„In der Rasseltrance steigt die Aufladung der Großhirnrinde um 3.000 Mikrovolt – fast spiegelbildlich zum Einschlafen“ Giselher guttmann, psychologe, sigmund freud universität wien

Henriette Walter, Psychiaterin und Neurologin, MedUni Wien

Fabian Stelzer, Neurophysiker, Max-PlanckInstitut Tübingen

also die batterieartige Aufladung der Großhirnrinde. Im Schlaf nimmt dieses ­Potenzial um 3.000 bis 4.000 Mikrovolt ab. „In der Rasseltrance hat sich gezeigt, dass die Negativierung steigt, und zwar weit über das, was man sonst mit Aufregung oder Stress erreicht, um 3.000 Mikrovolt. Also fast spiegelbildlich zum Einschlafen“, erinnert sich Guttmann. Besonders merkwürdig war, dass am Gipfel dieser Negativierung am Computerbildschirm langsame Theta-Wellen zu sehen waren. Sie sind eigentlich für einen mitteltiefen Schlaf charakteristisch.

die nach innen gerichtete Aufmerksamkeit,  also wenn jemand an sich selbst denkt oder Fantasiereisen unternimmt. Das Kontrollnetzwerk koordiniert das Zusammenspiel verschiedener Gehirnregionen, um eine bestimmte Tätigkeit ausführen zu können. Die Koppelung dieser beiden Netzwerke  bedeutet, dass „der innerlich orientierte  neurale Informationsstrom verstärkt wird“, sagt der Mitautor Johannes Stelzer, Gastwissenschafter am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen. Auf der anderen Seite fanden die Wissenschafter  heraus, dass neuronale Netzwerkknoten, die für das Weiterleiten des Trommelklangs im Trance: Wenn äußere und innere Gehirn verantwortlich sind, weniger verWahrnehmung entkoppelt sind bunden sind. Im Shambala-Zentrum rasselt die Ritual-  Dieses Ergebnis deuten die Forscher daleiterin fünfzehn Minuten ohne Unterlass in hingehend, dass während der Trance äuvölliger Gleichmäßigkeit. Das ist der Schlüs- ßere und innere Wahrnehmung entkoppelt sel zum Tor in die Trance. „Die Trance wird sind. Ist das bei der hypnotischen Trance induziert, entweder durch monotone Geräu- anders? Der Neurophysiker Stelzer meint sche, monotones Sprechen oder monotones hierzu, dass es „grundsätzlich schon wichSehen“, erklärt Henriette Walter, Fachärztin tige Gemeinsamkeiten zwischen hypnotifür Psychiatrie und Neurologie sowie Hyp- scher und schamanischer Trance gibt. Diese nose-Expertin an der Med Uni Wien. Sie be- liegen vor allem darin, dass beide Zustände schäftigt sich mittlerweile seit mehr als drei- sehr stark aufmerksamkeitsorientiert sind. ßig Jahren mit der hypnotischen Trance als Jedoch ist die Aufmerksamkeit in der schapsychotherapeutische Methode. manischen Trance eher weg von der Umwelt Wenn sie in ihrer Ordination Patienten gerichtet.“ In der Hypnose werden äußere hilft, etwa von der Alkoholsucht mithilfe Signale – ein Hypnotiseur spricht mit seivon Trance und Suggestion loszukommen, nem Klienten – stärker berücksichtigt. wendet sie das Mittel des monotonen Sprechens an. Für Walter ist die schamanische Die Trance kann Wirklichkeit Trance jedoch „nur Geschäftemacherei. Die verändern – wie ein Placebo schamanische Trance ist nur die Art, wie Nach Ende des Rasselns schildert die gebürman die Trance herbeiführt. Es gibt keine tige Baden-Württembergerin Erika in bunverschiedenen Trancen“, betont sie. ten Bildern von ihrem Trance-Erlebnis. Sie Guttmann sieht den Begriff der Trance  war ein schwarzer Panther, der in einem hingegen als unscharfen Oberbegriff. Durch Regenwald spazierte. „Und dann kam unseine Untersuchungen kam er zum Schluss, glaublich viel Körperhitze in mir auf. Als dass die hypnotische und die schamanische würde ich platzen, so heiß war es mir. Ich Trance sich in den hirnelektrischen Aktivi- habe auch sehr viel gehört, diese vielen Tiertäten gänzlich unterscheiden. In der hyp- stimmen, das Rauschen von Luft und das notischen Trance verschob sich die Aufla- Surren der Hitze.“ dung des Gehirns vom Basiswert um nur Die Trance ist Teil ihres Lebens. Vor zwanzig Mikro­volt. Dies entspricht dem neun Jahren war sie schwer krank und hat damals begonnen, in Trance zu gehen. „Ich Wachzustand. Konnte man 1985 die Aktivität des Ge- habe das Gefühl gehabt, ich brauche einhirns am EEG-Gerät sichtbar machen, so fach andere Botschaften von einer andeist es der Wissenschaft heute möglich, mit- ren Wirklichkeit, die mich umgibt“, erintels der funktionellen Magnetresonanztomo- nert sie sich. grafie (fMRT) eine Landkarte der bei einer Für die Hypnose-Expertin Walter ist die Trance aktiven Hirnareale zu zeichnen. schamanische Trance in dieser Hinsicht Eine Forschergruppe rund um Michael „prinzipiell eine gute Idee. Beim SchamaJ. Hove von der Harvard Medical School in nismus geht es aus meiner Sicht hauptden USA ließ in einer im Jahr 2015 veröf- sächlich um das Ritual. Wenn der Heiler fentlichten Studie 15 Schamanen aus Öster- in dem magischen Umfeld heilt, dann hareich und Deutschland in einer MRT-Röh- ben Sie Placebo-Effekte in bis zu 40 Prore in Trance fallen. Dazu wurde über Kopf- zent der Fälle. Das gibt es ja auch in der hörer ein regelmäßiger Trommelrhythmus Medizin.“ vorgespielt. Waren der Panther, die Hitze und die Die Wissenschafter konnten nachweisen, Tierstimmen im Regenwald, die Erika wahrdass in der schamanischen Trance Gehirn- genommen hat, aber auch Realität? „Nabereiche des Ruhezustandsnetzwerks stär- türlich“, antwortet Guttmann, auch Mitbeker mit Gehirnbereichen des sogenannten gründer des Konstruktiven Realismus. „BeKontrollnetzwerks verbunden sind. Das Ru- wusstsein ist Realität. Die Dualität zaubern hezustandsnetzwerk im Hirn unterstützt wir hinein.“

Fotos: Sigmund Freud Privatuniversität Wien, Foto Wilke, Fabian Stelzer

D


„Es gibt kein richtiges Leben im falschen“, hat Adorno gesagt. Wie verhält es sich mit der Realität? Gibt es eine richtige Realität im falschen? Die Arbeit „Make it real“ von Sarah Borinato animiert zu Gedankenspielen. www.klassekartak.com/student/sarah_borinato

Tit e lt h e m a   :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  21


22  FALTER 12/17   h eur eka 01/17  :   T i t elt h e m a

:  vo n A b i s Z

Glossar – unsere eigene Realität Jochen stadler

Antibiotika  Pest, Cholera, Tripper haben ihre Tödlichkeit verloren und können auch kaum mehr als Strafe einer höherstehenden Macht gedeutet werden, seitdem Alexander Fleming 1945 das Penicillin entdeckte und gegen solche bakterielle Erkrankungen einsetzte. Fruchtbarkeit  Statt wie von der Natur zehn bis zwölfmal vorgegeben, werden Frauen in Industriestaaten im Schnitt nicht mehr bis zu zweimal schwanger. Mit modernen Verhütungsmitteln haben die Menschen nämlich die wichtigste Sache der Welt von der Fortpflanzung entkoppelt. Gentechnik  Durch Manipulationen am Erbgut können die Menschen sich und andere Organismen zu ihrem Nutzen verändern. So produzieren Schweine auf einmal menschliches Insulin für Zuckerkranke, Reis wird reich an Provitamin A, und möglicherweise können damit sogar einmal Erbkrankheiten eliminiert werden. Globale Erwärmung  Von menschlichen Tätigkeiten verursachter Anstieg der Durchschnittstemperatur der Erdatmosphäre und der Ozeane seit der Industrialisierung vor gut hundert Jahren. Bringt vermehrt Wetterextreme, lässt Inseln unter dem Meeresspiegel versinken, weil die Polkappen und Gletscher schmelzen, führt zu vermehrtem Artensterben und bedroht den ohnehin zurzeit sehr wackligen Weltfrieden. Impfstoffe  Lehren das Immunsystem, gefährliche Erreger zu erkennen und zu bekämpfen, oder tun dies selbst, und halfen den Medizinern, Pocken, FSME und viele andere Krankheiten in den Griff zu bekommen. Internet  Der schnöde Zusammenschluss von Computern weltweit zu einem dicht gespannten Netz hat wohl die Realität am Beginn des 21. Jahrhunderts dermaßen stark verändert wie die Industrielle Revolution zu Beginn des 19. Jahrhunderts. Klonen  „Kopieren“ von Lebewesen durch Einbringen des Erbguts der „Vorlage“ in eine unbefruchtete Eizelle. Wird etwa zu reproduktiven Zwecken praktiziert, wenn jemand nicht wahrhaben möchte, dass sein Lieblingshund oder -pferd oder die am meisten Milch liefernde Kuh nicht sieben Leben hat. Künstliche Intelligenz  Der Versuch, Computern die positiven Aspekte der menschlichen Intelligenz anzuprogrammieren. Solche Geräte sollten dann Probleme eigenständig analysieren und lösen können, (hoffentlich) aber nicht Kriege und Umweltzerstörung anzetteln. Landschaft  Einst von einem Zusammenspiel von geologischen Kräften und einer Vielzahl von Lebewesen gestaltet, bestimmen heute eigentlich nur mehr die Menschen, wie eine Gegend aussieht. Somit prägen Österreich vor

allem Städte und Dörfer, Weiden und Gehöfte, Lifttrassen und Skipisten sowie Straßen und Strommasten. Die Bäche und Flüsse sind reguliert, die Seen aufgestaut; und Sümpfe gibt es hierzulande ohnehin nur mehr in homöopathischen Dosen. Materie  Die Substanz, aus der sich die Welt zusammensetzt. Also eigentlich winzigste Teilchen, die vielleicht nur körperlose Wellen oder irgendwelche Ladungen sind und eigentlich vor allem aus Nichts bestehen. Quantenmechanik  Entblößt, wie subjektiv die Realität ist. Je nach Betrachtungsweise und Experiment sind zum Beispiel Erscheinungen entweder als Teilchen beschreibbar oder als körperlose Wellen. Realität  Naturwissenschafter führen Versuche durch und stellen danach Theorien auf, um die „reale Welt“ zu erfassen, zu beschreiben und in Formeln zu gießen. Philosophen fragen sich wiederum, ob die Realität nicht nur (zumindest teilweise) eine Projektion des menschlichen Bewusstseins ist. Realitätsverlust  Jene unglückliche Situation, in der eine Person nicht (mehr) in der Lage ist, die Situation, in der sie und die Welt sich befinden, zu begreifen. Geschieht etwa nach langem Fasten, traumatisierenden Geschehnissen, Alkoholmissbrauch oder bei schweren Psychosen. Relativismus  Erklärt Realität und Wahrheit zu Ansichtssachen. Schrödingers Katze  Ist ein berühmtes, fiktives Tier, das in einer blickdichten Kiste sitzt und gleichermaßen tot wie lebendig ist, genauso wie Systeme in der Quantenmechanik keinen fixen Zustand haben. Skeptizismus  Macht Zweifeln zum obersten Prinzip des Denkens und stellt die Realität aus Prinzip infrage. Statistik  Eine sehr exakte Methode, die Realität zu beschreiben, auch wenn hierzulande sehr hochrangige Vertreter eines gewissen Berufsstandes sich mehrheitlich nicht fähig oder willig zeigen, dies anzuerkennen, weswegen der höchste Mann im Amt wiederholt gewählt werden musste. Tatsache  Etwas, das so offenkundig ist, dass es zur jeweiligen Zeit keiner weiteren Beweise bedarf. Zum Beispiel, dass die Erde keine Scheibe ist. Virtuell  Etwas, das nicht in der materiellen Welt, sondern nur in den Köpfen der Menschen oder in den Schaltkreisen von Computern existiert. Hat Auswirkungen in der materiellen Welt. Wirklichkeit  All das, was man nicht mit Sicherheit geträumt oder bewusst dahergelogen hat. Wissen  Sammlung von Fakten, Theorien, Regeln und Ansichten, die am allerwahrscheinlichsten die Realität beschreiben.

:  f r e i h a n d b i b l i ot h e k Buchempfehlungen zum thema von emily walton

Wir in der   Virtuellen Realität

Physik   anschaulich erklärt

Weiß unser Gehirn, wo Realität endet und Virtualität anfängt? Werden wir zum Beispiel selbstbewusster, wenn wir im Computerspiel einen gutaussehenden Avatar haben? Oder verändert sich unsere Zukunftsperspektive mit einem jüngeren Avatar? Jim Blascovich und Jeremy Bailenson, zwei Pioniere im Bereich „Virtual Reality“, zeigen, wie das menschliche Gehirn sich in der virtuellen Welt verhält. Zudem untersuchen sie, wie sich neue Entwicklungen in der digitalen Technologie auf unser Gehirn (und das Umfeld) in den nächsten Jahren auswirken werden.

Raum und Zeit bilden die Grundstruktur unseres Kosmos. Viele Fragen sind aber offen: Wieso hat Zeit eine Richtung? Kann das Universum ohne Raum und Zeit bestehen? Brian Greene, Physiker an der Columbia University, verfolgt ein Ziel: Er beschreibt komplexe Bereiche aus der Physik anhand von Analogien aus dem Alltag. Seine Abhandlungen reichen vom Newtonschen Weltbild über die Quantenmechanik bis hin zur Superstringtheorie. Greene legt Wert darauf, für alle interessierten Leser zu schreiben, unabhängig vom wissenschaftlichen Vorwissen.

Jim Blascovich, Jeremy Bailenson Infinite Reality, William Morrow Paperbacks, 320 S.

Brian Greene: Der Stoff, aus dem der Kosmos ist  Goldmann TB, 640 S.

Die Realität übermorgen

Wälzer   von Wert

Aufzüge ins All, Kontaktlinsen mit Internetzugang und fliegende Autos. Was nach Spielereien aus einem Science-Fiction-Film klingt, könnte bald Realität sein. Der Physiker Michio Kaku beleuchtet die aktuellen Entwicklungen in den Forschungsbereichen Computertechnologie, Raumfahrt, Medizin und Künstliche Intelligenz und wagt einen Ausblick ins – nicht so ferne – Jahr 2100. Er beschreibt nicht nur die Fortschritte an sich, sondern setzt sie in Relation zur Weltwirtschaft. Für sein Buch interviewte Kaku 300 der führenden Wissenschafter weltweit.

Auf den ersten Blick wirkt das Buch des britischen Mathematikers und Physikers Roger Penrose wie ein Lehrbuch. Wer sich an die Lektüre heranwagt, erkennt, dass es etwas anderes ist: eine umfassende Darstellung der Physik des Universums. Penrose setzt bei den Griechen und ihren Versuchen an, die Komplexität der Welt zu erklären, und führt in die Gegenwart zu den Anwendungen der modernen Physik. Laien werden nicht alles verstehen – Penrose setzt auf hohem Level an –, wer sich aber durcharbeitet, wird mit einer tiefgehenden Abhandlung belohnt.

Michio Kaku: Physics of the Future: How Science Will Shape Human Destiny … Anchor, 480 S.

Roger Penrose: The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe   Vintage Books, 1136 S.


Z u g u te r L e t z t  :   h eu r e k a 01/17   FALTER 12/17  23

:  g e d i c h t

J e l e n a Fa n a i lowa : G e h e i m e B r i e f e d e r Lys i st r at e

Jelena Fanailowa: Die russische Dichterin Jelena Fanailowa wurde 1962 in Woronesch geboren. Ursprünglich zur Ärztin ausgebildet, lebt sie seit 1990 als Mitarbeiterin von „Radio ­Svoboda“ in Moskau. Die bekanntesten Gedichtbände sind „Schwarze Kostüme“ und „Lena und die Leute“. ­Jelena ­Fanailowas engagierte Lyrik hatte in jüngster Zeit vielfach den Krieg in der Ostukraine zum Gegenstand.

Eine Psychotikerin ist sie, Herr, du weißt, sowie die Rose mit dem Namen weiß; im Himmel, sie ist ein krankes Tier, nur das Herz der zarten Idiotin trocknet ein Streichholz, die Flamme gib ihr und aus, es trocknet dieses Herz jetzt aus die ganze Stadt brennt ab; niemand wird zerstör Huljapole gerettet, weder der Gerechte, noch der Penner; Wolhynien ist tot dreimal untergegangen, zweimal aufgeschlitzt das Herz ist jetzt verletzt, aber Amme – doch würde ich nicht sagen, das ist unerträglich ruf die Wachmannschaft nicht an schlecht, offensichtlich ging es halt daneben, und glaub nur nicht, Wodka könnte nützen mir gefallen die Maskenbildner dieser Welt, der Russe nimmt dich auch im Nebel manchmal öffne ich den Kragen: sei willkommen – neues Sonderkommando, die Unsrigen ohne Furcht samt russischer Propaganda

Aus dem Russischen von Erich Klein

:  G r a f i k k a b i n e t t   püribauers tierversuche

:  i m p r e ss u m Herausgeber: Armin Thurnher; Medieninhaber: Falter Zeitschriften GmbH, Marc-Aurel-Straße 9, 1010 Wien, T: 0043 1 536 60-0, E: service@falter.at, www.falter.at; Herstellung: Falter Verlagsgesellschaft m.b.H.; Redaktion: Christian Zillner; Fotoredaktion: Tiz Schaffer; Gestaltung und Produktion: Andreas Rosenthal, Raphael Moser; Korrektur: Martina Paul; Druck: Passauer Neue Presse Druck GmbH, 94036 Passau; DVR: 047 69 86. Alle Rechte, auch die der Übernahme von Beiträgen nach § 44 Abs. 1 und 2 Urheberrechtsgesetz, vorbehalten. Die Offenlegung gemäß § 25 Mediengesetz ist unter www.falter.at/offenlegung/falter ständig abrufbar. HEUREKA ist eine entgeltliche Einschaltung in Form einer Medienkooperation mit

erich klein

:  wa s a m e n d e b l e i bt

Metamorphose Vor genau zweitausend Jahren starb Publius Ovidius Naso (43 v. Chr. bis 17 n. Chr.). Zum Star der römischen Klassikerszene wurde der Landadelige aus den Abruzzen im Alter von zwanzig Jahren mit Liebesgedichten und mehr oder weniger frivolen Anleitungen zur Liebes­kunst. Nach der jugendlichen Herrenreiterei waren es vor allem die zwischen 1 und 8 n. Chr. entstandenen „Metamorphosen“, die Ovids Nachruhm begründeten. Kein Gegenstand der ­zweihundertfünfzig Verwandlungsgeschichten von der Schaffung der Welt über die der Götter bis zum Menschen, der nicht in ständiger Veränderung begriffen wäre – so intrigant, gewaltsam oder politisch inkorrekt es dabei zugehen mag. In der vielleicht bekanntesten Geschichte, der von Daedalus und Ikarus, erbaute der geniale Künstler ­Daedalus im Auftrag des kretischen ­Königs eine künstliche, brünstige Kuh sowie ein Labyrinth. Allerdings um den Preis, die ­Insel nicht mehr verlassen zu dürfen. ­Daedalus ersinnt einen Plan, „versenkte den Geist in verborgene Künstler und erneuerte kühn die Natur.“ Das nach dem Vorbild der Vögel gestaltete Fluggerät für die gemeinsame Flucht mit dem Sohn hatte bekanntlich Konstruktionsfehler. Als Ikarus „vom Drang nach dem Himmel ergriffen, seinen Weg höher nahm“, schmelzen die nur mittels Wachs verbundenen Flügel unter der Sonnenhitze – es kommt zum Absturz. Das Meer heißt an dieser Stelle deshalb das ikarische. Wer sich um Folgenabwägung kümmert, wird sich damit kaum zufrieden geben. Die Episode wird üblicherweise als Prototyp für Erfindergeist gelesen – Daedalus als Anherr von Universalgenies à la Leonardo da ­Vinci. Moralisten und Skeptiker bevorzugen den Hinweis auf die Hybris der Technik oder des Hausverstands, die bei allen Projekten zu berücksichtigen seien. Allein, einen Schriftsteller ficht dies nicht an. Als Ovid im Jahr 8 n. Chr. auf Geheiß des römischen Kaisers Augustus an den äußersten Rand des Imperiums nach Tomi am Schwarzen Meer verbannt wird, beklagt er sein Los, am Prinzip Metamorphose hält er dennoch fest. „Ich sah den riesigen Pontus im Eis erstarren – eine schlüpfrige Eidechse drückte auf das unbewegte Wasser – und es gesehen zu haben, ist nicht genug: Ich betrat die harte Meeresfläche, und die Wellen waren fest unter meinem Fuß, ohne dass er nass wurde.“ Absturz, Verbannung, Alter, Tod – ach was! Verwandlung!


Putins kamPf gegen die eu vo m sch u lters c h luss d er e u ro Pä i sch e n r ech tsPa rt e i e n m i t d em kr eml .

Michel Reimon, Eva Zelechowski

Putins rechte Freunde

Wie Europas Populisten ihre Nationen verkaufen Russlands Präsident Putin setzt auf Europas rechtspopulistische Parteien mit dem Ziel die Europäische Union zu schwächen. Diese Parteien wollen die EU zerschlagen und ein Europa mit sich abkapselnden Nationalstaaten errichten. Der Europa-Abgeordnete Michel Reimon und die Journalistin Eva Zelechowski skizzieren die Strategien und die Folgen. 128 Seiten, € 16,90 Auch als E-Book erhältlich!

W: faltershop.at T: 01/536 60-928 E: service@falter.at L: in Ihrer Buchhandlung

FA LT E R V E R L A G Die besten seiten Österreichs