Studie zeigt: Das Gehirn reaktiviert Erinnerungen trotz fehlendem Wiedererkennen

Jeder kennt die frustrierende Erfahrung: Eine Erinnerung scheint irgendwo vorhanden zu sein – ein Wort liegt auf der Zunge oder ein Moment ist beinahe greifbar, lässt sich aber nicht ganz abrufen.

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass dieses Gefühl widerspiegelt, was tatsächlich im Gehirn geschieht. Wissenschaftler fanden heraus, dass das Gehirn die richtige Erinnerung erfolgreich reaktivieren kann, selbst wenn eine Person sie nicht erkennt.

Die Ergebnisse legen nahe, dass Vergessen nicht stets bedeutet, dass eine Erinnerung verschwunden ist. Häufig ruft das Gehirn die Erfahrung möglicherweise weiterhin ab, doch das Signal wird nie stark genug, um ins bewusste Erleben zu gelangen.

Wenn Erinnerungen nicht ins Bewusstsein gelangen

In einem kontrollierten Gedächtnistest zeigte verborgene Hirnaktivität, dass das Gehirn die zutreffende Erinnerung zurückholen konnte, obwohl die Teilnehmenden falsch antworteten.

Dr. Benjamin Griffiths von der University of Nottingham wies anhand dieser Signale nach, dass das Gehirn die Zielerinnerung wiederholt rekonstruierte, obwohl die Person sie nicht erkannte.

Über die einzelnen Durchgänge hinweg zeigten erinnerte und vergessene Antworten nahezu identische Reaktivierungsmuster. Das spricht dafür, dass ein misslungener Abruf nicht bedeutet, die Erinnerungsspur sei nicht vorhanden.

Diese Diskrepanz verwies auf ein grundlegenderes Problem beim Gedächtnisabruf – eines, das erklären muss, weshalb eine reaktivierte Erinnerung mitunter ins Bewusstsein gelangt und mitunter nicht.

Suche nach verborgenen Erinnerungen

Einunddreißig Erwachsene lernten 192 Wort-Video-Paare und sollten anschließend den passenden Clip auswählen, sobald ihnen das jeweilige Hinweiswort erneut gezeigt wurde.

Während dieser Versuche erfasste die Magnetenzephalografie – ein Verfahren zur Messung schwacher magnetischer Signale des Gehirns – die Aktivität Millisekunde für Millisekunde.

Eine Software, die mit dem neuronalen Muster jedes Videos trainiert worden war, prüfte dann, ob das entsprechende Muster vor der Antwort wieder auftrat. Dieses Studiendesign trennte die Rückkehr einer Erinnerung im Gehirn von der Fähigkeit einer Person, darüber Auskunft zu geben.

In der gesamten Gruppe beantworteten die Teilnehmenden 60,6 Prozent der Durchgänge korrekt. Dennoch war das Zielsignal auch bei vielen fehlgeschlagenen Durchgängen vorhanden.

Dieser Punkt ist bedeutsam, weil eine falsche Antwort nicht länger besagt, dass das Gehirn die Erinnerung von vornherein nicht erreicht hatte. Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass erinnerte Inhalte beim Abruf in visuellen Hirnarealen erneut auftreten können.

Die neuen Ergebnisse gehen noch weiter: Sie zeigen, dass das Gehirn die korrekte Erinnerung reaktivieren kann, obwohl die Person sie nicht erkennt. Allein ihr Wiederauftreten garantiert somit keinen bewussten Abruf.

Das Timing bestimmt den Zugang zur Erinnerung

Erfolgreiche Abrufe zeichneten sich durch einen stärkeren Impuls im Alpha-Band aus – Hirnaktivität bei etwa 10 Zyklen pro Sekunde.

Sowohl erinnerte als auch vergessene Inhalte erzeugten Alpha-Impulse, doch bei den erinnerten Erinnerungen traten sie rhythmischer und deutlicher auf.

„Was wir gezeigt haben, ist, dass selbst dann, wenn das Gehirn die richtige Erinnerung reaktivieren kann, dies nicht garantiert, dass man sich ihrer bewusst wird“, sagte Dr. Griffiths.

Mit anderen Worten hing der Abruf weniger davon ab, ob die Erinnerung überhaupt zurückkehrte, sondern vielmehr davon, wie ihr zeitlicher Ablauf gestaltet war.

Neuere Studien hatten einen Rückgang der Alpha-Rhythmen bereits mit erfolgreichem Abruf verknüpft, und die neuen Daten passen zu diesem Muster. Beim Erinnern beobachtete das Team zudem eine Abnahme der gesamten Alpha-Aktivität in sensorischen Bereichen des Gehirns.

Dieser Rückgang verringerte vermutlich konkurrierende Aktivität. Dadurch konnte weniger Hintergrundrauschen das spezifische Muster überdecken, das mit der Zielerinnerung verbunden war.

Durch die Verbindung eines klareren neuronalen Hintergrunds mit einem stärkeren rhythmischen Impuls erhielt die richtige Erinnerung bessere Voraussetzungen, ins Bewusstsein aufzusteigen.

Wie das Gedächtnis funktioniert

Frühere Forschung hatte nahegelegt, dass geringere Alpha-Leistung im Gehirn mehr Raum für detaillierte Informationen schaffen kann. Diese Studie stützt diese Annahme, ergänzt jedoch eine zweite Voraussetzung: Das erinnerte Muster muss auch zum passenden Zeitpunkt eintreffen.

Ein weiteres Gedächtnisexperiment hatte die Wiederholung früherer Seh- und Höreindrücke mit einem Abfall niederfrequenter Hirnaktivität in Verbindung gebracht. Dieselbe Kombination zeigt sich nun erneut.

Zusammen machen diese Muster die neuen Befunde weniger zu einem Sonderfall und eher zu einer präziseren Erklärung dafür, warum der Abruf mitunter scheitert.

Besonders wichtig wird das Ergebnis, wenn eine nicht erinnerte Information als zerstört betrachtet wird, obwohl sie möglicherweise lediglich schwer zugänglich ist.

Andere Belege deuten darauf hin, dass einige vergessene Erinnerungen weiterhin verhaltensrelevante Spuren hinterlassen können. Deshalb wäre die Annahme eines vollständigen Verlusts riskant.

„Diese Erkenntnisse könnten reale Auswirkungen auf Erkrankungen wie Demenz haben“, sagte Dr. Griffiths.

Jede künftige Behandlung, die auf dieser Idee aufbaut, müsste wahrscheinlich gespeicherte Informationen dabei unterstützen, ins Bewusstsein zu gelangen, statt lediglich zu versuchen, die Erinnerung selbst neu aufzubauen.

Was die Studie nicht zeigen kann

Bei den Freiwilligen handelte es sich um junge Erwachsene, und die Aufgabe basierte auf vier kurzen Videos statt auf den komplexen Erinnerungen, die Menschen im Lauf ihres Lebens mit sich tragen.

Da die Antwort aus einer Auswahl von vier Optionen erfolgte, könnten einige richtige Antworten auch auf Wiedererkennen und nicht auf reinem Abruf beruht haben.

Dr. Griffiths kann daher noch nicht sagen, ob derselbe Mechanismus jede Art des Erinnerns erklärt, insbesondere das Wiedererkennen vertrauter Gegenstände oder autobiografisches Erinnern.

Diese Vorsicht ist wichtig, weil ein Hinweisreiz im Labor einfacher ist als die persönlichen und emotionalen Erinnerungen, die Patientinnen und Patienten gewöhnlich belasten.

Der Moment, in dem Erinnerung bewusst wird

Die Studie zog außerdem eine deutlichere Grenze zwischen dem Vorhandensein einer Erinnerungsspur und dem Bewusstwerden dieser Erinnerung. Diese Unterscheidung entspricht früheren Befunden, nach denen unbewusste Erinnerungen weiterhin den Hippocampus einbeziehen können, eine zentrale Hirnregion, die verschiedene Bestandteile einer Erfahrung verknüpft.

Dass sich dieselbe Trennung beim expliziten Abruf zeigt, liefert der Bewusstseinsforschung ein konkreteres Ziel: den Moment, in dem eine stille Erinnerungsspur mitteilbar wird.

Statt lediglich zu fragen, ob eine Erinnerung zurückgekehrt ist, können künftige Studien untersuchen, was es dieser Spur ermöglicht, schließlich ins Bewusstsein vorzudringen.

Dieser Perspektivwechsel verändert auch die Sicht darauf, wie vergessene Momente entstehen können. Manche Erinnerungen verschwinden möglicherweise nicht vollständig, sondern scheitern in der letzten Phase des Abrufs: wenn eine reaktivierte Spur sich gegen konkurrierende Hirnaktivität durchsetzen und bewusst werden muss.

Sollte sich diese Annahme bestätigen, könnte sie auf neue hirnbasierte Tests und Behandlungen für Gedächtnisprobleme hindeuten – allerdings betonen die Forschenden, dass die Ergebnisse noch bei älteren Erwachsenen sowie bei Menschen mit Gedächtnisstörungen im Alltag bestätigt werden müssen.