Intelligente Menschen zeichnen sich dadurch aus, dass sich in ihren neuronalen Netzwerken besonders viele verschiedene Aktivitätsmuster zeigen – auch in Momenten, in denen gar kein Problem zu lösen ist. Diesen Schluss ziehen Forscher von der New York University School of Medicine jetzt im Fachblatt "PLoS One" aus Hirnscans von knapp 900 US-Amerikanern.

Um einen möglichen Zusammenhang zu prüfen, griff das Team um Psychiater Glenn Saxe auf Daten des Brain Genomics Superstruct Project zurück, das nach Verbindungen zwischen Genen, Hirnaktivität und Verhalten sucht. Im Rahmen dieser Studie wurden unter anderem die kognitive Leistungsfähigkeit der Probanden erfasst sowie ihre Hirnaktivität im Wachzustand, aber ohne konkrete Aufgabe, mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomografie aufgezeichnet. Dieses bildgebende Verfahren erlaubt über Durchblutungsänderungen auf die Aktivität neuronaler Netzwerke zu schließen.

Tatsächlich ließ sich aus der Fülle der Netzwerkzustände auch im Ruhezustand ableiten, wie gut die Probanden die Intelligenztests bewältigten. Verbale Kompetenzen gingen vor allem mit der Bandbreite von Aktivitätsmustern im linken unteren Schläfenlappen einher. Eine hohe Problemlösefähigkeit hingegen spiegelte sich verstärkt in differenzierteren Zuständen im vorderen Stirnhirn.

"Ein intelligentes System modelliert eingehende Informationen durch Neukonfiguration seiner Komponenten, also in Form von Systemzuständen", erläutern die Forscher ihre Theorie. Auf diese Weise könne der Mensch lernen. Auch die Informationsverarbeitung und Verhaltensplanung benötige solche verschiedenartigen neuronalen Systemzustände. Es bedürfe einer großen Vielfalt von Modellen, um komplexe Zusammenhänge abbilden, verstehen und das eigene Verhalten anpassen zu können.