Aufmerksamkeit funktioniert nicht so, wie sie sich anfühlt: Sie pulsiert vielmehr wie ein Stroboskop. Das berichten Wissenschaftler in zwei Veröffentlichungen in der Fachzeitschrift »Neuron«. Das Team an der Princeton University und der University of California in Berkeley hatte bei Experimenten mit Affen und Menschen zunächst festgestellt, dass sich die Aufmerksamkeit viermal pro Sekunde ein- und ausschaltet: Alle 250 Millisekunden wechselt unsere Wahrnehmung zwischen einem maximalen Fokus und einem breiteren Situationsbewusstsein.

Den Takt geben so genannte Theta-Hirnwellen im frontoparietalen Netzwerk vor, wie die Autoren erklären. Thetawellen sind Schwingungen in der synchronen Aktivität von Nervenzellen mit einer Frequenz von rund drei bis acht Hertz, die man bislang vor allem mit Schläfrigkeit und leichten Schlafphasen in Verbindung gebracht hat. Doch sie modulieren auch unseren Aufmerksamkeitskegel, indem sie die rhythmisch wechselnde Aktivität zweier anderer Hirnwellenbänder koordinieren: der Betawellen in einem Teil des Stirnhirns und der Gammawellen in einem Teil des Scheitellappens. Deren Zusammenspiel sorgt, grob gesagt, für die Balance zwischen Unterdrücken und Verarbeiten von Umweltreizen.

Doch wie lassen sich diese Wechsel mit unserem kontinuierlichen Erleben der Welt vereinbaren? »Unser Gehirn verknüpft unsere Wahrnehmungen zu einem zusammenhängenden Film«, erklärt Randolph Helfrich, Erstautor der Untersuchung an menschlichen Probanden. »Unsere subjektive Erfahrung der visuellen Welt ist eine Illusion«, ergänzt die Psychologin und Neurowissenschaftlerin Sabine Kastner, die an beiden Untersuchungen beteiligt war. Die Wahrnehmung selbst sei diskontinuierlich, »sie verläuft in kurzen Zeitfenstern, in denen wir mehr oder weniger wahrnehmen können«.

Die Forscher beschreiben die Aufmerksamkeit als eine Art Scheinwerfer, der sich alle 250 Millisekunden verdunkle und dann wieder hell erstrahle. So behalte das Gehirn ständig den Überblick über die Lage und »hat die Chance, Prioritäten zu überprüfen«, erläutert Ian Fiebelkorn, der die zweite Studie an den Makaken leitete. Das könne im Lauf der Evolution von Vorteil gewesen sein. Die rhythmischen Prozesse seien offenbar früh in der Entwicklung entstanden. »Wir finden sie bei nichtmenschlichen Primaten und bei unserer eigenen Spezies.«