Das Gehirn von
Pianisten

Bei besonders anspruchsvollen Musikstücken (wie zum Beispiel bei einigen Passagen der 6. Paganini-Etüde von Franz Liszt) dürfen die Intervalle zwischen den einzelnen Fingerbewegungen 30 Millisekunden nicht überschreiten. Sie müssen zudem höchst präzise realisiert werden. Im Vergleich dazu sind die schnellsten Intervalle, die nichtgeübte Musiker erreichen, eher bescheiden (ca. 150 Millisekunden). Eine Reihe von Untersuchungen belegen, dass mehr als 10 000 Trainingsstunden aufgewendet werden müssen, um professionelle Spielleistungen zu ermöglichen. So intensive Trainings hinterlassen «Spuren» in den an der Expertise-Kontrolle beteiligten Hirngebieten. Besonders die in die motorischen Gebiete eingebundenen Hirngebiete weisen teilweise erhebliche anatomische und neurophysiologische Veränderungen auf.


Die bislang zu diesem Thema publizierten neuroanatomischen Arbeiten haben gezeigt, dass bei Pianisten vor allem die primären Motorareale, welche die Finger kontrollieren, auf beiden Hemisphären besonders gross geworden sind. Diese Grössenveränderungen äussern sich in grösserem Volumen des neuronalen Gewebes, aber auch in einer grösseren kortikalen Oberfläche im Handmotorkortex. Neben diesen Volumenunterschieden können auch Veränderungen der Kabelsysteme ausgemacht werden, welche die motorischen Hirngebiete mit den Händen und Beinen verbinden.


Diese anatomischen Besonderheiten sind bei den Betroffenen wahrscheinlich im Zuge des motorischen Lernens entstanden. Je früher sie mit dem Musiktraining begonnen hatten, desto stärker sind die anatomischen Veränderungen in der Regel ausgeprägt. Man erkennt auch markante Unterschiede zwischen den Musikern, je nachdem welche Instrumente sie spielen. Bei Pianisten sind vor allem die beiden Handmotorareale auf der rechts- und linksseitigen Hemisphäre besonders gross und stärker vernetzt. Bei Streichern dagegen, die ja vor allem die Finger der linken Hand besonders trainieren müssen, ist nur der rechtsseitige Handmotorkortex anatomisch auffällig bzw. grösser geworden. Besondere anatomische Anpassungen findet man auch im kortikospinalen Trakt, der den Handmotorkortex mit den Händen und Armen verbindet.


Neben diesen spezifischen Anpassungen im motorischen System finden sich auch neurophysiologische Besonderheiten bei der funktionellen Kopplung zwischen den motorischen und sensorischen Arealen – vor allem zwischen Motor- und Hörkortex. Die neurophysiologischen Aktivierungen in den motorischen Hirngebieten bei Pianisten sind wie erwähnt besonders an das Pianospiel angepasst. Man erkennt diese besondere Anpassung auch anhand der Optimierung der neurophysiologischen Erregung in den beteiligten Hirngebieten. Bei Pianisten sind dies geringere neurophysiologische Aktivierungen in den Motorarealen beim Pianospielen als bei ungeübten Personen. Offenbar haben sich in Folge des häufigen Übens die am besten geeigneten neuronalen Schaltkreise etabliert, um die motorischen Abläufe zu ermöglichen.


Beim hoch trainierten Pianisten hat sich als Folge des Übens ein automatisiertes Fehlerkontrollsystem etabliert, dass es ihnen erlaubt, motorische Fehler während des Spiels unbewusst zu erkennen und zu kontrollieren. Die Fehlerkontrolle wirkt sich allerdings nicht auf die gerade fehlerhaft durchgeführte Handlung, sondern vielmehr auf zukünftige Handlungen aus.


Bemerkenswert ist, dass sich solche neurophysiologischen und neuroanatomischen Anpassungen nicht nur im frühen Kindes- und Jugendalter einstellen, sondern auch im Erwachsenenalter und – was besonders interessant ist – auch im Seniorenalter. Insofern ist der Erwerb musikalischer Spielkompetenz nicht nur der Jugend vorbehalten, sondern auch im Alter möglich. Möglicherweise ist das menschliche Gehirn ein Leben lang plastisch, so dass man das Musizieren bis ins hohe Alter erwerben kann.


Prof. Dr. rer. nat. Lutz Jäncke


Universität Zürich/Psychol. Institut


Lehrstuhl für Neuropsychologie


> lutz.jaencke@uzh.ch