Für jeden Menschen ist sein Name
das schönste und bedeutungsvollste Wort in seinem Sprachschatz.
Dale Carnegie
Während Menschen mit den Augen einzelne Objekte betrachten und auf diese auch fokussieren können, ist der menschliche Hörsinn weitgehend ungerichtet (siehe aber unten die Untersuchung von Gruters et a., 2017), denn alle Tonsignale, die aus verschiedenen Richtungen das Trommelfell im Gehörsystem erreichen, summieren sich zu einer einzigen Schallkurve, die diese Membran schwingen lässt. Dennoch findet das Gehirn in diesem eindimensionalen Signal Muster und kann verschiedene Schallquellen voneinander isolieren, etwa die Flöte aus dem Gesamtklang eines Orchesters, wobei das in der Regel mit Unterstützung des Sehsystems besser gelingt, d. h., wenn man auf die Flötenspielerin blickt. Auch wenn die genauen Prozesse im Gehirn noch ungeklärt sind, liegt diese Fähigkeit sicher auch darin begründet, dass Menschen zwei Ohren besitzen, sodass die Schallsignale die beiden Ohren zu minimal unterschiedlichen Zeiten erreichen und aus diesem meist minimalen Laufzeitunterschied die Position der Schallquelle erschlossen werden kann. Menschen haben darüber hinaus auch keine Möglichkeit, ihre Ohren auf natürliche Weise den Sinnesreizen zu verschließen, denn sämtliche Geräusche werden im Gehirn dargestellt. Es gibt allerdings Hirnbereiche, in denen lediglich ausgewählte Gesprächssegmente abgebildet werden, d. h., ignorierte Unterhaltungen werden offensichtlich ausgeblendet. Mit dem Ergebnis, dass man andere Sprecher kaum bis überhaupt nicht wahrnimmt, wenn man sich auf einen einzelnen konzentriert. Menschen nehmen im übrigen meist auch nur das wahr, was für sie wichtig ist und sie auch interessiert, sodass in einem Raum voller Menschen man zunächst durch das Stimmengewirr nicht viel davon wahrnimmt. Fällt jedoch in einem der Gespräche zufällig ihr Name, so hören sie das sofort und drehen sich zu der entsprechenden Person um. Wenn man sich im Gedränge einer Party etwa auf ein bestimmtes Gespräch konzentriert, so vernachlässigt man alle anderen Stimmen im Raum. Fällt jedoch unerwartet der eigene Name in einem entfernten Gespräch, so wechselt die Aufmerksamkeit sofort und man hört dort bewusst zu. Das bedeutet, es gibt einen Wechsel der Bewusstseinsinhalte, der unbewusst gesteuert wird. Dazu muss vorher ein Suchprozess präattentiv ablaufen, der nur dann Information ins Licht der Aufmerksamkeit rückt, wenn sie dem Subjekt wichtig erscheint. Für diese selektive Wahrnehmung ist das retikuläre Aktivierungssystem (RAS) verantwortlich, jene Gehirnregion, die für Orientierung und Aufmerksamkeit verantwortlich ist und dafür sorgt, dass sich Menschen jenen Informationen sofort zuwenden, die für sie von Bedeutung sind.
Vander Ghinst et al. (2019) haben experimentell gezeigt, dass Kinder oft in Cocktailparty-Situationen scheitern, denn das erforderliche selektivs Hören gelingt Kindern noch nicht so gut wie Erwachsenen. Im Alter zwischen sechs und neun Jahren ist diese Fähigkeit zum selektiven Hören noch nicht voll entwickelt, wobei es das Gehirn der Kinder nicht schafft, sich ausschließlich auf die wichtigen Reize zu konzentrieren, vor allem dann, wenn der Geräuschpegel im Hintergrund sehr hoch ist. Vor allem kleine Kinder haben Probleme damit, in einer Umgebung mit vielen Hintergrundgeräuschen einem Gespräch zu folgen. Die Fähigkeit zum selektiven Hören ist bei Menschen meist erst im Teenager-Alter ausgereift, so ihre Vermutung.
Charles Schroeder (Columbia-Universität, New York) hat mit seinem Forschungsteam experimentell untersucht, wie das menschliche Gehirn das Cocktail-Party-Phänomen löst, indem man Epilepsie-Patienten gesprochene Sätze vorspielte und dabei deren Hirnströme maß. Während im Hörzentrum, dem auditiven Cortex, noch sämtliche Geräusche Spuren hinterließen, konzentrierten sich Hirnregionen, die komplexe Prozesse wie Sprache und Aufmerksamkeit steuern, ausschließlich auf die ausgewählte Rede, während die Geräuschimpulse sämtlicher anderer Sprecher dort nicht nachweisbar waren.
Telefoniert wird überall: in Bus und Bahn, in Geschäften, Restaurants, am Arbeitsplatz. Und so kommt kaum jemand umhin, Telefongespräche anderer zu hören – besonders seit es Mobiles gibt. Wer schon immer das Gefühl hatte, dass Telefonate stärker nerven als Gespräche zwischen Anwesenden, kann sich nun wissenschaftlich bestätigt fühlen.
Einen dem Cocktail-Party-Phänomen verwandten Effekt haben Galván et al. (2013) in einem Experiment entdeckt: Wer unfreiwillig während einer Aufgabe Handygesprächen zuhören muss, fühlte sich stärker gestört als bei Gesprächen zweier Menschen und kann sich anschließend auch besser an im Handygespräch mitgehörte Wörter erinnern. Zwar versuchten viele Probanden und Probandinnen, die Gespräche zu ignorieren, was ihnen jedoch nur bedingt gelang. Man schließt daraus, dass unfreiwillig mitgehörte Handygespräche ein besonders störendes und einprägsames Ereignis sind, was vermutlich daran liegt, dass mehr Aufmerksamkeit nötig ist, um den Inhalt eines Gesprächs nachzuvollziehen, von dem man nur einen Teil mitbekommt, d. h., nicht zu wissen, worum es in einem Gespräch geht, macht Handytelefonate störender als normale Gespräche. Durch die Unentrinnbarkeit der Situation als Mithörende mobiler Telefonate fühlen sich viele Menschen gestresst, da sie diesen Gesprächen einfach nicht entkommen können, vor allem auch dann, wenn der „Belauschte“ über privateste Dinge redet, die sie nicht hören möchten. Das Ohr als wichtiger Nah- und Fernsinn lässt sich bekanntlich nicht abschalten oder verschließen wie Augen oder Nase, sodass bei manchen Menschen Aggressionen entstehen, da sie als unfreiwillige ZuhörerInnen keine Kontrolle mehr über die Situation besitzen, wodurch sich in Situationen ohne Auswegmöglichkeit stets ein höherer Stresslevel ergibt.
Das Hörsystem des Menschen hat sich im Laufe der Evolution so optimiert, dass es störende Hintergrundgeräusche ausblenden oder abschwächen kann und so die Aufmerksamkeit gezielt steuert. Besonders deutlich wird das etwa während eines Konzerts, denn man kann entweder dem ganzen Orchester zuhören oder sich auch allein auf die Violinen konzentrieren, die man dann heraushören und trotzdem weiterhin auch den Rest des Orchesters hören kann. Das liegt daran, das das Hörsystem einen zeitlichen Filter eingebaut hat, durch den nicht alle aufgenommenen akustischen Signale ungehemmt an die Hörzentren im Gehirn weitergegeben werden, vielmehr werden diese nur dann ins Gehirn übertragen, wenn die Signale, die auf einer Nervenzelle eintreffen, exakt auf die Fünftel-Millisekunde genau gleichzeitig ankommen. In neueren Untersuchungen (Keine & Rübsamen, 2015) wurde ein wesentlicher Mechanismus des Hörsystems gefunden, der dazu beiträgt, wesentliche Geräusche herauszufiltern und andere auszublenden, indem erregende und hemmende Botenstoffe bei der Übertragung von Information zwischen Nervenzellen miteinander wechselwirken. Dies geschieht dabei durch zusätzlich aktivierte hemmende Nervenzellen, die die Weiterleitung von zeitlich ungenauen Impulsen ins Gehirn stoppen, wobei dieser Mechanismus auch verhindert, dass das Hörsystem von einer ungefilterten Menge an Informationen überflutet wird.
Bisher ging man davon aus, dass unbedeutende Informationen wie Hintergrundgeräusche nur schwach verarbeitet werden, wenn die Aufmerksamkeitsanforderungen hoch und die Hintergrundgeräusche irrelevant, und daher keine erkennbaren Spuren im Langzeitgedächtnis hinterlassen. In einem Experiment (Hutmacher & Kuhbandner, 2019) wurden die Teilnehmer gebeten, an einem Versuch teilzunehmen, bei dem man angeblich herausfinden wollte, wie gut Menschen sich trotz Ablenkungen auf eine Aufgabe konzentrieren können. Dabei saßen die Probanden vor einem Bildschirm, auf dem ihnen kurze deutsche Wörter für jeweils 250 Millisekunden präsentiert wurden. Kam ein Wort zweimal hintereinander vor, sollten sie eine Taste drücken. Über Kopfhörer wurden dabei Alltagsgeräusche abgespielt, etwa wie ein Glas mit Wasser gefüllt wird, ein Kühlschrank brummt oder eine Waschmaschine läuft. Nach dem Experiment spielte man den Probanden zwei Geräusche aus derselben Kategorie vor, etwa das Brummen zweier Kühlschränke, und sie sollten dann entscheiden, welche der beiden Kühlschränke sie schon einmal gehört hatten. Die Trefferquote lag bei bei einem unmittelbar nach dem Experiment durchgeführten Test bei 57 Prozent, einen Tag später lag die Quote immerhin noch bei 56 %.
Weitere Untersuchungen zeigten auch, dass das menschliche Gehirn verschiedene gleichzeitige Gespräche tatsächlich simultan in denselben Regionen verarbeitet., d. h., sie werden nicht einfach vom Gehirn ausgeblendet und als nicht wichtig erachtet, sondern sowohl im auditiven Cortex, der für das Hören zuständig ist, als auch im Sprachzentrum verarbeitet. In diesem Experiment wurden die Gehirnaktivitäten erfasst, während die Probanden und Probandinnen per Kopfhörer mit einem Ohr eine Rede verfolgen sollten und auf dem anderen Ohr Störgeräusche in Form von Podcastausschnitten, Musik oder anderen Geräuschen eingespielt bekamen. Die Gehirnaktivität war dabei vor allem dann stärker, wenn die Probanden und Probandinnen sich auf ein Gespräch konzentrierten, während in der Umgebung gleichzeitig andere Unterhaltungen stattfinden oder Musik mit Gesang zu hören war. Stammten die Störgeräusche aber nur von einem anderen Geräusch ohne sprachlichen Input, war die neuronale Reaktion des Gehirns weniger ausgeprägt, was zeigt, wie genau Menschen mit der Vielzahl von Reizen in ihrer Umgebung umgehen und ihre Aufmerksamkeit lenken können. Wenn mehrere Wortgespräche miteinander konkurrieren, weil das Gehirn sie zur gleichen Zeit verarbeitet, musste das Gehirn aber mehr Leistung aufbringen, um konzentriert einem Gespräch weiterhin folgen zu können, was als anstrengend empfunden wurde.
Nach einer neueren Untersuchung von Gruters et al. (2017) bewegt sich allerdings auch das Trommelfell synchron mit den Augen, indem es sich dabei nach den Bewegungen der Augen ausrichtet. Bei einem Blick nach links wird das Trommelfell des linken Ohres weiter in das Ohr gezogen, während das im rechten Ohr herausgedrückt wird, ehe sie beide ein paar Mal hin und her schwingen. Diese Veränderungen beginnen zehn Millisekunden vor der Augenbewegung und halten auch noch kurz danach an. Dabei dürfte diese synchrone Ausrichtung vom Gehirn koordiniert werden. Die Autoren glauben damit auch eine Erklärung für den Cocktailparty-Effekt gefunden zu haben.
Geräusche können aber auch die visuelle Wahrnehmung hemmen, wenn viele Wahrnehmungen gleichzeitig die Aufmerksamkeit des Gehirns suchen. Dabei laufen die meisten andere Verarbeitungsprozesse im Gehirn zwar weiter, rücken aber in diesen Augenblicken in den Hintergrund. Gau et al. (2020) haben nun nachgewiesen, dass der visuelle Teil des Gehirns sich zum größten Teil abschaltet, wenn Geräusche zu hören sind. Probanden wurden in einem Gehirnscanner verschiedene optische und akustische Signale präsentiert, wobei gleichzeitig gemessen wurde, welche Prozesse ablaufen und welche Areale im Gehirn dadurch aktiviert werden. Dabei induzierte im visuellen Cortex die auditorische Stimulation unabhängig von der Aufmerksamkeit eine ausgedehnte Hemmung, wobei die auditorische Region relativ zur visuellen Aufmerksamkeit zentrale Gesichtsfeldrepräsentationen unterdrückte. Es zeigte sich daher, dass immer dann, wenn ein Ton präsentiert wurde, die visuellen Hirnareale weniger aktiviert waren. Ein Ton dominiert demnach in diesem Moment und man konzentriert sich nicht mehr auf das optische Signal, sondern hat dann nur noch den Ton im Focus. Das Gehirn entscheidet dabei sehr individuell, welchen Sinneseindruck es als wichtig einstuft, was dazu führen kann, dass man dadurch, dass man seine Aufmerksamkeit individuell ausrichtet, Ereignisse nicht so wahrzunimmt, wie sie tatsächlich sich ereignen. Durch den Fokus auf bestimmte Wahrnehmungen lassen sich andere Sinne möglicherweise hinters Licht führen. Die in dieser Untersuchung gefundenen ausgeprägten tiefenabhängigen Profile legen nahe, dass multisensorische und Aufmerksamkeitsmechanismen die sensorische Verarbeitung über teilweise unterschiedliche Schaltkreise regulieren, was entscheidend das Verständnis, wie das Gehirn den Informationsfluss über die Sinne reguliert, um mit der komplexen multisensorischen Welt zu interagieren, verändern könnte.
Das Cocktailpartyphänomen ermöglicht es auch, jemanden beim Lügen zu ertappen, ohne dass man sie oder ihn überhaupt beschuldigt. Man kann Fragen stellen, die nur einen Lügner in Panik versetzt, etwa kann man fragen „Hast du gehört, dass tausend Euro gestohlen wurden …?“ Es ist auch möglich noch allgemeiner zu formulieren, so dass die Aussage mit der eigentlichen, vermuteten Lüge augenscheinlich nichts zu tun hat: „Kaum zu glauben, dass der Ehemann von XY seine Frau hinter ihrem Rücken …“ Da Menschen gewohnt sind, Dinge die mit ihnen etwas zu tun haben, auch tatsächlich auf sich zu beziehen, sollte die oder der Unehrliche deutlich reagieren, während die oder der Ehrliche hingegen es ausschließlich als Konversation betrachten wird. Aber auch ein unschuldiger Mensch kann ebenfalls starke Verhaltensänderungen aufweisen, wenn er vermutet, dass die Aussage in Wahrheit auf ihn bezogen ist.
Wussten Sie übrigens, dass das das Gehirn überflüssige Dinge ausblendet,
wie zum Beispiel das zweite „das“ in diesem Satz? 😉
Bei Menschen, die schlecht hören, arbeiten die Stimmenfilter des Gehirns nicht mehr trennscharf genug, d. h., das Gehirn bekommt nur noch verwaschene Informationen, so dass es ihm schwer fällt, verschiedene Stimmen zu differenzieren. Menschen mit einem Hörgerät fällt es besonders schwer, bei lauter Geräuschkulisse anderen zuzuhören. Whitton et al. (2017) haben in einer Studie bei Senioren mit leichten bis mittelschweren Hörproblemen ein Computerspiel entwickelt, mit dem sich von Betroffenen diese Fähigkeit effektiv trainieren lässt. Ein erhöhtes Sprachverständnis in Folge des Trainings beruht dabei nicht auf einem gesteigerten Hörvermögen oder auf einem besseren Signal vom Ohr an das Gehirn, vielmehr verbessert sich die Fähigkeit, dem Gehörten einen Sinn zu geben. Das Training verbessert also den Einsatz der kognitiven Ressourcen, einschließlich der selektiven Aufmerksamkeit beim Hören. Die Teilnehmer lernen durch das Computerspiel, den Lärm effektiver auszublenden und zwischen dem Gesprochenen und den Störgeräuschen im Hintergrund besser zu unterscheiden. Für einen dauerhaften Effekt müssen die Betroffene dabei regelmäßig üben. Im übrigen wird auch an Hörgeräten gearbeitet, die in der Lage sind, bestimmte Stimmen aus einem Stimmengewirr herauszufiltern. Die Geräte müssen dabei erkennen, auf welche der Stimmen das Gehirn gerade seine Aufmerksamkeit richtet, um diese Stimme dann gezielt zu verstärken. Das ist mit Hilfe künstlicher Intelligenz möglich, wobei zunächst Algorithmen für die Stimmentrennung entwickelt werden müssen, die in Echtzeit arbeiten. Man hofft, in einigen Jahren solche Geräte anbieten zu können.
Siehe dazu auch Unterschwellige Wahrnehmung
Literatur
Galván, Veronica V. Vessal, Rosa S. & Golley, Matthew T. (2013). The Effects of Cell Phone Conversations on the Attention and Memory of Bystanders. PLoS ONE 8(3): e58579. doi:10.1371/journal.pone.0058579.
Gau, R., Bazin, P.-L., Trampel, R., Turner, R., Noppeney, U., de Lange, Floris P., Büchel, Christian, de Lange, Floris P., Huber, Laurentius & Norris, David G. (2020). Resolving multisensory and attentional influences across cortical depth in sensory cortices. eLife, 9, doi:10.7554/eLife.46856.
Vander Ghinst, Marc, Bourguignon, Mathieu, Niesen, Maxime, Wens, Vincent, Hassid, Sergio, Choufani, Georges, Jousmäki, Veikko, Hari, Riitta, Goldman, Serge & De Tiège, Xavier (2019). Cortical tracking of speech-in-noise develops from childhood to adulthood. The Journal of Neuroscience, doi:10.1523/JNEUROSCI.1732-18.2019.
Gruters, Kurtis G.,Murphy, David L. K., Smith, David W., Shera, Christopher A. & Groh, Jennifer M. (2017). The eardrum moves when the eyes move: A multisensory effect on the mechanics of hearing. bioRxiv, doi: https://doi.org/10.1101/156570.
Hutmacher, Fabian & Kuhbandner, Christof (2019). Detailliertes Langzeitgedächtnis für unbeaufsichtigte, irrelevante und zufällig kodierte auditorische Informationen. Journal of Experimental Psychology, doi:10.1037%2Fxge0000650.
Keine, C. & Rübsamen, R. (2015). Inhibition Shapes Acoustic Responsiveness in Spherical Bushy Cells. The Journal of Neuroscience, doi: 10.1523/JNEUROSCI.0133-15.2015
Seebacher, J. (2013). Lügen entlarven.
WWW: http://www.egomanie.com/mindmysteries/luegen-entlarven/ (13-11-21)
Whitton, J. P., Hancock, K. E., Shannon, J. M. & Polley, D. B. (2017). Audiomotor Perceptual Training Enhances Speech Intelligibility in Background Noise. Current Biology, 27, 1-11.
Yahav, Paz Har-shai & Zion, Elana (2021). Linguistic processing of task-irrelevant speech at a Cocktail Party. eLife, doi:10.7554/eLife.65096
Das ist echt interressant und wahr…ist mir schon öfters aufgefallen…..