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Einführung

Der Begriff des Default Mode Network (DMN) und die duale Prozesstheorie des Denkens, Themen innerhalb verschiedener Teilgebiete der kognitiven Neurowissenschaften und der Psychologie, haben in den letzten zehn Jahren erhebliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen und wurden ausgiebig untersucht. Ersteres hat seinen Ursprung in experimentellen Erkenntnissen über die Hirnfunktion, die man erhält, wenn ein Individuum nicht mit einer bestimmten Aufgabe beschäftigt ist, und neuere Forschungen legen nahe, dass das DMN eine Rolle bei psychischen und neurologischen Störungen spielt (Buckner et al., 2008). In der Psychologie des Denkens wird in der dualen Prozesstheorie des Denkens zwischen schnellen, mühelosen assoziativen Prozessen und langsamen, deliberativen Prozessen unterschieden (Kahneman, 2011). Diese Theorie wurde sowohl theoretisch genutzt, um das menschliche Denken besser zu verstehen, als auch in vielen Anwendungen der Verhaltensmodifikation (Thaler und Sunstein, 2008).

Dieser Beitrag schlägt vor, dass eine Verschmelzung der Aspekte dieser beiden Themen für die Wissenschaftler der jeweiligen Bereiche von gegenseitigem Nutzen sein könnte. Die Entdeckung des DMN hat mehrere Hypothesen über die neuronale Basis des Selbst und der Theorie des Geistes angeregt. Bis auf wenige Ausnahmen fehlt diesen Hypothesen jedoch der Bezug zur aktuellen Forschung über Denkprozesse wie Argumentation und Entscheidungsfindung. Eine Rolle des DMN bei der Organisation und dem Ausdruck von vorgeplanten, reflexiven Verhaltensweisen, die charakteristisch für schnelles Denken sind, wurde von Raichle (2015) erwähnt. Darüber hinaus wurde eine Verbindung zwischen schnellen und langsamen Prozessen und der Aktivität der neuronalen Schaltkreise, einschließlich des DMN, im Rahmen der Theorie der Predictive And Reactive Control Systems (PARCS) vorgeschlagen (Tops et al., 2014). In jüngerer Zeit wurde auch der Beitrag des DMN zur automatisierten Verarbeitung vorgeschlagen (Vatansever et al., 2017). Im Gegensatz dazu ist die duale Prozesstheorie des Denkens die am weitesten verbreitete Erklärung dafür, wie Gedanken entstehen, geht aber nicht angemessen auf die neuronale Basis des Denkens ein, obwohl ein Versuch unternommen wurde, die Beziehung zwischen der Ich-Erschöpfung und biologischen Parametern zu bestimmen (Elkins-Brown et al., 2016). Unserer Meinung nach könnte das DMN also eine neuronale Grundlage für die assoziative, schnelle und mühelose Form des Denkens bieten, wie sie von der dualen Prozesstheorie beschrieben wird.

Die duale Prozesstheorie des Denkens

Seit den frühesten Tagen der philosophischen Erforschung des Geistes haben viele Forscher die Idee unterhalten, dass zwei verschiedene Systeme des Denkens nebeneinander existieren; eine schnelle, automatische, assoziative und affektive Form des Denkens und einen langsamen, durchdachten, deliberativen Prozess (Sloman, 1996, 2014; Epstein und Pacini, 1999; Lieberman, 2003; Stanovich, 2004; Kahneman und Frederick, 2005; Evans, 2006). In der Psychologie des Denkens wird diese Idee heute als „duale Prozesstheorie des Denkens“ bezeichnet (Evans, 2003, 2008; Osman, 2004; Evans und Stanovich, 2013), die eine Vielzahl von Theorien mit unterschiedlichen Ansätzen zu den am Denken beteiligten Prozessen umfasst. Die Unterschiede spiegeln sich in der Terminologie wider. Zum Beispiel wurden die beiden nebeneinander existierenden Prozesse unterschiedlich als System 1 vs. System 2 (Stanovich, 1999, 2004; Kahneman und Frederick, 2005), Intuition vs. Deliberation (Sloman, 2014), assoziatives vs. regelbasiertes Denken (Sloman, 1996) und schnelles vs. langsames Denken (Kahneman, 2011) betitelt. Grob gesagt ist schnelles Denken schnell, mühelos, assoziativ und erfahrungsbasiert und wird nach Ansicht einiger Autoren (z.B. Epstein, 1994; Sloman, 2014) in einer Positiv-Feedback-Schleife unter Einbeziehung affektiver Prozesse organisiert. Im Gegensatz dazu erfordert langsames Denken Anstrengung und den Einsatz kognitiver Ressourcen und basiert auf symbolischer und abstrakter Regelmanipulation.

Nach Evans (2007) gibt es zwei Möglichkeiten, wie die beiden Prozesse zusammenwirken können. Parallele Modelle (Denes-Raj und Epstein, 1994; Sloman, 1996) gehen davon aus, dass schnelles und langsames Denken gleichzeitig stattfinden (und somit eine ständige Überwachung und ein Gefühl des Konflikts besteht). Im Gegensatz dazu behaupten Default-Interventionist (DI)-Modelle (De Neys und Glumicic, 2008; Evans und Stanovich, 2013), dass schnelles Denken intuitive Standardreaktionen generiert, in die die nachfolgende Verarbeitung des langsamen Denkens seriell eingreifen kann oder auch nicht (vorausgesetzt, dass angemessene Ressourcen verfügbar sind). Neuere und tiefere Analysen der Annahmen der beiden Modelle stützen jedoch ein „hybrides Zweistufenmodell“ (De Neys und Glumicic, 2008; Thompson, 2013; Newell et al., 2015), in dem ein „oberflächlicher analytischer Überwachungsprozess“ immer aktiv ist, um potenzielle Konflikte zwischen den beiden Systemen zu erkennen, und eine „optionale tiefere Verarbeitungsstufe“ aktiviert wird, sobald ein tatsächlicher Konflikt zwischen schnellem und langsamem Denken festgestellt wird. Sloman (2014) weist darauf hin, dass die Unterscheidung zwischen beiden nicht als einfache Diskrepanz zwischen bewussten und unbewussten Prozessen oder zwischen rationalen und irrationalen Prozessen erklärt werden kann. In der Tat ist es durch Introspektion möglich, sich beider Formen des Denkens bewusst zu sein. Der Unterschied besteht darin, dass man sich der verschiedenen Verarbeitungsschritte, die beim langsamen Denken involviert sind, bewusst sein kann, aber nur des Outputs des schnell denkenden Denkprozesses. Darüber hinaus kann jede Denkmodalität dazu führen, dass rationale oder irrationale Schlussfolgerungen gezogen werden. Insbesondere können beim schnellen Denken anspruchsvolle kausale Schlussfolgerungen gebildet werden, die auf normativen Prinzipien beruhen (Sloman, 2014).

Schnelles Denken beinhaltet Bedingungen der „kognitiven Leichtigkeit“ (Kahneman, 1973, 2011), wobei ein Individuum dazu neigt, in Situationen, die leicht zu verstehen und zu verarbeiten sind, spontan nach domänenspezifischen und assoziativen Prinzipien zu denken, zu wählen und zu handeln. Somit ist eine Hemmung durch langsames Denken unnötig. Langsames Denken erfordert mentale Anstrengung, die durch biologische Indizes wie die Pupillenerweiterung gemessen wird (Kahneman und Beatty, 1966; Kahneman, 2011). Typischerweise wird mentale Anstrengung für Aufgaben benötigt, die Aufmerksamkeit erfordern. Unter diesen Bedingungen unterliegt das Individuum einem Phänomen, das „Ego-Depletion“ genannt wird: Wenn es gezwungen ist, etwas zu tun, hat es weniger kognitive Ressourcen zur Verfügung, um langsames Denken zu aktivieren, und ist daher weniger in der Lage, Selbstkontrolle auszuüben (Baumeister et al., 1998; Muraven et al., 1998). Eine aktuelle Meta-Analyse (Carter et al., 2015) und eine Multilab-Replikationsstudie (Hagger und Chatzisarantis, 2016) stellen jedoch die Idee in Frage, dass Selbstkontrolle von Einschränkungen der kognitiven Ressourcen abhängt. Die aktuelle Debatte scheint eine domänenspezifische Konzeption des Ego-Depletion-Effekts zu unterstützen, die stark von individuellen Unterschieden beeinflusst wird (Dang et al., 2013; Dang, 2016).

Das Default Mode Network

Vor zwanzig Jahren unterstützte die Konvergenz vieler experimenteller Belege die Prämisse, dass der „Ruhezustand“ (d.h., der Basis-Aufgaben-Zustand, der als Kontrolle in funktionellen Magnetresonanztomographie- und Positronen-Emissions-Tomographie-Studien verwendet wird) während Perioden der „Passivität“ spontan aktiv ist (Biswal et al., 1995; Biswal, 2012; Buckner, 2012; Snyder und Raichle, 2012). Die Idee des DMN hat ihre Wurzeln in der Neuroimaging-Forschung, die aufgabeninduzierte Aktivitätsabnahmen aus dem Ruhezustand in einer Reihe von Hirnregionen zeigt, die erstmals von Shulman et al. (1997) in einer meta-analytischen Studie charakterisiert wurden. Diese Beobachtungen, zusammen mit Befunden, die über eine hohe metabolische Aktivität in diesen Regionen im Ruhezustand berichteten (Raichle et al., 2001), führten zur weithin anerkannten Einführung des DMN-Konzepts und stellten den ersten eindeutigen Beweis für die Existenz eines zusammenhängenden Default-Modus im Gehirn dar (Raichle et al., 2001). Nachfolgende Studien zeigten, dass die Hauptknoten des DMN funktionell und strukturell miteinander verbunden sind (Greicius et al., 2003, 2009). Zu den Hirnregionen, die am DMN beteiligt sind, gehören der mediale präfrontale Kortex, der posteriore cinguläre Kortex, der inferiore parietale Lobulus, der laterale temporale Kortex, der dorsale mediale präfrontale Kortex und die Hippocampusformation (Buckner et al., 2008). Das DMN ist gekennzeichnet durch niedrigere Aktivitätsniveaus während zielgerichteter Kognition oder wenn eine Person mit einer bestimmten Aufgabe beschäftigt ist, die eine nach außen gerichtete Aufmerksamkeit erfordert, und höhere Aktivitätsniveaus, wenn sie wach und in mentale Prozesse involviert ist, die geringe Aufmerksamkeitsanforderungen erfordern. Angesichts der Assoziation zwischen dem DMN und Zuständen, in denen die Gedanken auf interne Kanäle fokussiert sind, wird das DMN allgemein als die neuronale Basis der spontanen Kognition angesehen (Buckner et al, 2008) und ist für alles verantwortlich, was während des Denkens unter Verwendung interner Repräsentationen abläuft – einschließlich des „Bewusstseinsstroms“ (Tagträumen und Gedächtnisabruf, insbesondere des autobiografischen Gedächtnisses) (James, 1890), der Vorstellung von der Zukunft, der Überwachung der Umgebung und des Denkens über die Absichten anderer.

Spontane Kognition erfährt zunehmende Aufmerksamkeit und motiviert Forscher, frühere Untersuchungswege zu erneuern und neue Methoden und experimentelle Paradigmen einzuführen (Smallwood und Schooler, 2006). Ein Beispiel für ein solches experimentelles Paradigma ist die Idee der stimulusunabhängigen Gedanken (SITs), die definiert werden (Buckner et al., 2008, S. 15) als „Gedanken über etwas anderes als Ereignisse, die aus der Umgebung stammen“, die verdeckt und nicht auf die Ausführung der vorliegenden Aufgabe gerichtet sind. Nach Buckner et al. (2008) beinhaltet die am weitesten verbreitete Methode zur Evaluierung von SITs die periodische Befragung von trainierten Teilnehmern, um anzugeben, ob sie eine SIT erleben oder nicht. SITs werden bereits seit den 1960er Jahren erforscht, wenn auch unter einer anderen Klassifizierung (Antrobus, 1968). Das Interesse an diesem Thema hat jedoch zugenommen, was nach der Verbreitung des DMN-Konzepts zur Erforschung der Beziehung zwischen neuronaler Aktivität und SITs (McKiernan et al., 2003, 2006) und individuellen Unterschieden (Mason et al., 2007) führte.

Zwei Haupthypothesen wurden vorgeschlagen, um die Funktion des DMN zu erklären; die interne Mentationshypothese und die Sentinel-Hypothese (Buckner et al., 2008). Nach ersterer spielt das DMN eine Rolle bei selbstreferentiellen Prozessen, d.h. bei der internen Mentation über soziale und emotionale Inhalte (Mitchell et al., 2006), der mentalen Simulation, der Theorie des Verstandes und der moralischen Entscheidungsfindung in Bezug auf persönliche moralische Dilemmata (Greene et al., 2001). Im Gegensatz dazu behauptet die Sentinel-Hypothese, dass das DMN dabei hilft, die äußere Umgebung zu überwachen (d.h. das direkte Gegenteil von fokussierter Aufmerksamkeit auf eine bestimmte Aufgabe), indem es „die kontinuierliche Bereitstellung von Ressourcen für die spontane, breite und exogen gesteuerte Informationsbeschaffung“ erfüllt (Hahn et al., 2007, S. 10). Erst kürzlich wurde die Rolle des DMN beim automatischen Verhalten (die schnelle Auswahl einer Reaktion auf einen bestimmten und vorhersehbaren Kontext) hervorgehoben (Vatansever et al, 2017), im Gegensatz zur kontrollierten Entscheidungsfindung, was darauf hindeutet, dass das DMN eine Rolle im Autopilot-Modus der Gehirnfunktion spielt.

Diskussion und Schlussfolgerung

Ein paar neuere Arbeiten haben begonnen, die beiden oben skizzierten unterschiedlichen Teilbereiche zu verbinden, sowohl aus theoretischer (Raichle, 2015) als auch aus empirischer Perspektive (Vatansever et al., 2017). In der Tat gibt es mehrere potenzielle Ähnlichkeiten zwischen der dualen Prozesstheorie des Denkens und dem DMN, wie in diesem Beitrag dargestellt. Zum Beispiel spiegelt nach der dualen Prozesstheorie des Denkens schnelles Denken Bedingungen der kognitiven Leichtigkeit wider (Kahneman, 1973, 2011), was mit der in der DMN-Literatur zitierten Prämisse der „spontanen Kognition“ kongruent ist. In ähnlicher Weise sind die kognitiven Ressourcen, die zur Überwachung der Umwelt zur Verfügung stehen (Sentinel-Hypothese), parallel zu denen, die in einem Zustand kognitiver Leichtigkeit zur Verfügung stehen, und sind unter Bedingungen reduziert, unter denen das Ich erschöpft ist (duale Prozesstheorie). Über diese allgemeinen Ähnlichkeiten hinaus spiegeln die jüngsten Erkenntnisse von Vatansever et al. (2017) über die mögliche Rolle des DMN als neuronale Basis eines Autopilot-Systems für die menschliche Entscheidungsfindung den auf schnellem Denken basierenden Entscheidungsprozess wider.

Die PARCS-Theorie könnte eine bahnbrechende Rolle bei der Integration dieser beiden Teilbereiche spielen, da sie eine Dual-Prozess-Sicht ähnlich der Dual-Prozess-Theorie des Denkens (Carver et al, 2008) mit einem kognitiven neurowissenschaftlichen Rahmen (Tops et al., 2010, 2014, 2015, 2017), der bereits das DMN für schnelle Prozesse umfasst. Darüber hinaus ist die PARCS-Theorie auch in der Lage, die spezifischen Kontexte, in denen der Ego-Depletionseffekt gilt, in einer Weise zu erklären, die mit dualen Prozesstheorien kompatibel ist (Tops, 2017). Allerdings gibt es auch Hinweise auf inkongruente Merkmale und einen Mangel an Korrelation zwischen den beiden Theorien – zum Beispiel das Fehlen einer klaren Verbindung zwischen autobiografischem Gedächtnis (oder Zukunftsvisionen) und schnellem Denken.

Angesichts der wenigen Arbeiten, die zu diesem Thema veröffentlicht wurden, und der potenziellen Ähnlichkeiten zwischen DMN und dualen Prozesstheorien des Denkens, plädieren wir für eine tiefere und systematischere Untersuchung der verschiedenen Parallelen (und Einschränkungen) zwischen den beiden Ideen. Die Funktion des DMN könnte mit Hilfe des gut strukturierten Korpus der dualen Prozesstheorie des Denkens besser identifiziert werden, während das DMN eine potentielle neuronale Basis für die Nutzung in der dualen Prozesstheorie darstellen könnte, um so eine Brücke zwischen der Psychologie des Denkens und den Neurowissenschaften zu schlagen.

Beiträge der Autoren

GG und FG trugen gleichermaßen zu allen Phasen der Entwicklung des Manuskripts bei, einschließlich der Konzeption, der Literaturrecherche und des Schreibens.

Erklärung zu Interessenkonflikten

Die Autoren erklären, dass die Forschung in Abwesenheit jeglicher kommerzieller oder finanzieller Beziehungen durchgeführt wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.

Baumeister, R. F., Bratslavsky, E., Muraven, M., und Tice, D. M. (1998). Ego depletion: Ist das aktive Selbst eine begrenzte Ressource? J. Pers. Soc. Psychol., 74, 1252-1265.

PubMed Abstract | Google Scholar

Evans, J. S. B., and Stanovich, K. E. (2013). Dual-process theories of higher cognition: advancing the debate. Perspect. Psychol. Sci. 8, 223-241. doi: 10.1177/1745691612460685

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