"Verschaltungen legen uns fest: Wir sollten aufhören, von Freiheit zu sprechen." So bringt der Frankfurter Hirnforscher Wolf Singer das auf den Punkt, was oft als die dritte Kränkung des Menschen durch die Wissenschaft bezeichnet wird. Wir sind nicht im Mittelpunkt der Welt (Kopernikus), nicht die Krone der Schöpfung (Darwin) und nun nicht einmal Herr unseres eigenen Willens?

Unsere tief empfundene Überzeugung, dass wir selbst die Ursache unserer willentlichen Handlungen sind, wollen die Hirnforscher als Illusion entlarven. In der Tradition der Aufklärung propagieren sie einen neuronalen Determinismus, der uns zu Marionetten physikalischer Gesetze degradiert.

Dagegen zu argumentieren, ist nicht einfach. Brigitte Falkenburg, Professorin für Philosophie der Wissenschaft und Technik in Dortmund, ist sowohl in Physik als auch in Philosophie promoviert. In ihrem neuen Buch unternimmt sie es, das "Puzzle der kausalen Zusammenhänge zwischen Gehirn und Geist" auf Lücken zu untersuchen. Werden die Hirnforscher Recht behalten, oder liegen ihrer Argumentation versteckte metaphysische (nicht durch Erfahrung begründete) Behauptungen zu Grunde? Schlägt Aufklärung in Mythos zurück, wenn man den Naturwissenschaften zu viel abverlangt?

Das Grundproblem des Zusammenspiels von Geist und Gehirn präsentiert sie uns als ein "Trilemma" aus drei plausiblen Annahmen, von denen sich jeweils zwei mit der dritten nicht vertragen. Erstens: Mentale und physikalische Phänomene sind strikt verschieden. Zweitens: Mentale Phänomene können physische Phänomene verursachen. Drittens: Der Bereich der physikalischen Phänomene ist kausal abgeschlossen.

Die dritte Aussage entspricht dem Determinismus von Pierre-Simon Laplace (1749 – 1827), nach dem sich jeder Zustand der Welt aus strikten Naturgesetzen und als Wirkung einer physikalischen Ursache ergibt. Die neuronalen Deterministen halten an ihr fest und verwerfen die erste Annahme, womit sich die zweite erübrigt. Falkenburg dagegen löst am Ende das Trilemma auf, indem sie die dritte zur "spekulativen metaphysischen Behauptung" herabstuft.

Doch bis dahin gibt es noch viel Lesestoff. Nach einer Einführung in die Wissenschaftstheorie der Naturwissenschaften bespricht Falkenburg die Methoden, mit denen die Hirnforscher versuchen, einen Zusammenhang von Gehirn und Geist herzustellen. Die so genannten bildgebenden Verfahren spielen eine wichtige Rolle, aber sie zeigen die Arbeit des Gehirns noch längst nicht mit hinreichender Genauigkeit in Raum und Zeit. Vor allem liefern sie ebenso wie das Seziermesser nur physikalische und chemische Fakten.

Will man bestimmten Gehirnarealen geistige Funktionen zuordnen, so hilft die Beobachtung pathologischer Fälle. Ein klassisches Beispiel ist das Schicksal des Eisenbahnarbeiters Phineas Gage, dem eine Eisenstange den Stirnlappen des Gehirns zerstörte, worauf sich seine Persönlichkeit drastisch veränderte. Allerdings muss man bei der Kartografie und beim Zuweisen von Funktionen vorsichtig sein. Das Gehirn baut sich ständig um. Extrembeispiel: Ein kleines Mädchen kam mit nur einer einzigen Hirnhälfte aus und hatte, entgegen der Lehrbuchweisheit, sogar ein vollständiges Gesichtsfeld.

Die klassische "Vermessung des Geistes" findet im Versuchslabor statt. Die Probanden werden einem Reiz ausgesetzt, zum Beispiel einem akustischen Signal, und berichten dann über die mentalen Wirkungen, im Beispiel über die Intensität, mit der sie den Schall empfinden. So gelingt es, mentale Wirkungen zu objektivieren. Ein bekanntes Ergebnis ist das Gesetz von Weber und Fechner, nach dem die Empfindungsstärke logarithmisch mit der Reizstärke wächst.

In anderen, berühmt gewordenen Experimenten konnte Benjamin Libet zeigen, dass unser bewusstes Erleben dem Reiz etwa eine halbe Sekunde hinterherhinkt. Und das gilt nicht nur für einen äußeren Stimulus, sondern auch für die Aktivität des eigenen Gehirns. Die Probanden sollten den Entschluss zu einer Handlung fassen und sich den Zeitpunkt merken. Es zeigte sich aber, dass das im Gehirn messbare Bereitschaftspotenzial diesem Zeitpunkt eine halbe Sekunde vorausgeht. Unser Gehirn hat also den Entschluss längst gefasst, bevor wir ihn zu fassen glauben. Falkenburg argumentiert, dass diese Experimente in keiner Weise naturwissenschaftlichen Standards genügen, da sich mentale Ereignisse nicht isolieren lassen. Zwar kann man einen Bewusstseinsimpuls empfinden und auch davon sprechen, doch lässt er sich nicht gegen andere mentale Zustände abgrenzen, insbesondere kausal relevante, die ihm vorausgehen.

Doch damit nicht genug. Falkenburg stellt den Kausalitätsbegriff in Frage. Es handle sich nicht um ein klares Konzept – weder in der Physik noch in der Philosophie. Daher könne man auch nicht allgemein von Ursachen und Wirkungen sprechen. Vielmehr gebe es eine ganze Reihe von wissenschaftlichen Erklärungstypen.

In der Hirnforschung werden dazu oft Mischungen aus deterministischen und indeterministischen Teilprozessen herangezogen. Zum Beispiel enthalten die so genannten neuronalen Netze, deren Komponenten die Signalübertragung in Neuronen hervorragend simulieren, auch stochastische (zufallsabhängige) Algorithmen. Indem sie den Hirnforschern als Modelle für das Gehirn dienen, haben sie eine wichtige heuristische Funktion; aber sie können keine wissenschaftlichen Erklärungen liefern. Falkenburg hält diese theoretische Konstruktion für "eine schwankende Brücke", die mit Hilfe des Informationsbegriffs über "begrifflichen Sumpf" gebaut werde. Denn die Erklärungsleistung stehe und falle damit, "dass sich entsprechende Vernetzungsleistungen im Gehirn finden lassen". Doch die Hirnforscher wüssten bisher nicht, wie die Neurone zusammenwirken und was dafür verantwortlich ist, dass etwas in unser Bewusstsein dringt.

Vor dem Hintergrund der gemachten Untersuchungen möchte Falkenburg das oben angesprochene Trilemma auflösen. Sie bekräftigt und konkretisiert die erste der drei Thesen: "Mentale Phänomene sind inkommensurabel zu physischen Phänomenen", denn sie lassen sich nicht messen, isolieren oder kausal analysieren. Wer das nicht beachte, laufe Gefahr, eine Reihe von Fehlschlüssen zu ziehen.

Für die zweite These, die der mentalen Wirksamkeit, findet sie nicht ganz so starke Worte. Aber sie hält es für sehr unklug, sie aufzugeben. Zumindest heute könne noch niemand erklären, wie es die Neurone schaffen, unser Bewusstsein und unsere Absichten hervorzubringen, womit das Versprechen der Neurowissenschaftler, die zweite These werde sich erübrigen, zumindest vorläufig uneingelöst bleibe. Außerdem spreche die Tatsache, dass wir über Neuroimplantate die physikalische Welt mit unserem reinen Willen beeinflussen können, ebenso für die These wie die alltägliche unmittelbare Selbsterfahrung.

Die These der kausalen Geschlossenheit dagegen erklärt die Autorin zu einer "starken metaphysischen Behauptung". Sie führt viele Gründe an, sich von ihr zu verabschieden. Stattdessen sollten wir wie Kant das Kausalprinzip nicht als eine Tatsache, sondern als methodologische Forderung verstehen. Hinter allem Geschehen eine Ursache anzunehmen, sei eine Grundlage unseres Denkens; ob dieses Prinzip der Realität an sich zukommt, sei hingegen nicht zu entscheiden.

Das Buch von Falkenburg bietet eine sehr gute, allgemein verständliche Einführung in die Geschichte, die Methoden und die Erklärungsleistungen der Hirnforschung sowie einen Überblick über die aktuellen philosophischen Standpunkte. Es liefert einen bedeutenden Beitrag zur gegenwärtigen Debatte, auch da es bisher kaum große wissenschaftstheoretische Abhandlungen zum Thema gibt. Die Autorin übt meist sachliche und differenzierte Kritik. Nicht zuletzt arbeitet sie ihre eigene Haltung konsequent heraus.

Negativ festzuhalten sind die gelegentlich pauschalisierenden Äußerungen über "die" Hirnforscher, die zum Teil etwas ungenauen Darstellungen philosophischer Positionen im ersten Kapitel und eine in weiten Teilen redundante Form der Darstellung. Schließlich erweckt der Einband eher den Eindruck eines wenig fundierten Schulbuchs, was sich in keinem Fall mit dem Inhalt deckt.

Der Titel "Mythos Determinismus" hält, was er verspricht. Falkenburg möchte davor warnen, im Namen der Aufklärung dem Mythos des laplaceschen Weltbilds zu erliegen.