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Die Wissenschaft ist ein ernstes Geschäft, aber gehört ihr deshalb das letzte Wort?

Angst in Zahlen: Was machen wir uns den Kopf voll

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Ob der erste Blackout im Leben seiner (fast erwachsenen) Tochter wirklich Grund genug ist, einen Psychiater um Rat zu fragen, sei dahin gestellt. Es zeigt...

Ob der erste Blackout im Leben seiner (fast erwachsenen) Tochter wirklich Grund genug ist, einen Psychiater um Rat zu fragen, sei dahin gestellt. Es zeigt jedenfalls: Mathematik-Klausuren können verdammt weh tun und ein seelisches Beben auslösen. Wenn mit einem Schlage die Erinnerung einer Vorzeigeschülerin verloren ist, wie selbst einfache Aufgaben zu Ende zu rechnen sind oder wie Pfeile richtig gesetzt werden, muß wirklich etwas gravierend schiefgelaufen sein im Kopf. Und plötzlich erinnert man sich: Zittrige, krampfende Finger, unkontrollierte Bewegungen der Extremitäten, ein Druck im Brustkorb, der einen fast verrückt werden läßt,  das sind traumatische Augenblicke, die keiner vergisst. Eine Versagensangst, nah an einer Panikattacke.

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Vielleicht war es ja auch nur ein Ausrutscher, denkt man, als es vorbei ist, warum auch nicht? Und dennoch alarmierend genug.  Eine mentale Kernschmelze vielleicht, so etwas wie ein seelischer Kontrollverlust. Die große Ausnahme, mutmaßlich eben   mathespezifisch.

Und der Mediziner bestätigt in der Tat: Ein Termin beim Psychiater muß deshalb noch lange nicht sein. Im Wiederholungsfall vielleicht schon. Aber keine Sorge: Angst ist zu allererst etwas Natürliches, ein Schutzschild der Seele. Die „gesunde“ Angst gibt es wirklich. Mit klinisch relevanten Panikattacken, die ein unbelastetes soziales Leben kaum möglich machen, hat das selbstverständlich so wenig zu tun wie mit einer extremen Spinnenphobie. In diesen Kategorien spricht man mit gutem Recht von einer Angststörung, von pathologischer Angst.

Was aber ist mit den unterschwelligen Ängsten, von denen wir meinen, sie gut  kontrollieren zu können? Die Verlustangst, die etwa unsere Entscheidungen beeinflußt, wenn wir Geld anlegen oder etwas kaufen? Oder die Angst vor sozialen Repressionen? Ganz offensichtlich gibt es eine Angst, die kaum wahrnehmbar ist und dennoch unser Leben zum Nachteil beeinflußt – eine Angst, die wir fürchten müssen, auch wenn wir sie kaum kennen.  Das ist jedenfalls das, was uns die neue, neurobiologische Angstforschung lehrt, die wie jede Kognitionsforschung zunehmend von der molekularen und bildgebenden Hirnforschung beeinflußt wird und sich an der psychologischen Deutung schwer interpretierbarer Hirndaten versucht.

In den „Proceedings“ der amerikanischen Nationalen Akademie der Wissenschaften  haben Fabian Grabenhorst und Wolfram Schultz von der University of Cambridge ihre Experimente mit Affen vorgestellt, in denen sie  demonstrieren, dass augenscheinlich selbst einfache ökonomische und sorgfältig abwägbare Entscheidungen buchstäblich angstgetrieben sein können. Die Forscher haben ein paar hundert Nervenzellen im Mandelkern der Affen, der Amygdala, ausgemacht, die jeweils aktiv werden, noch bevor das Entscheidungszentrum im Vorderhirn, der präfrontale Kortex, den endgültigen Befehl dazu gibt, einen Becher mit einem verlockenden Getränk entweder gleich auszutrinken oder ein Teil davon für später aufzuheben und für das Sparen auch noch belohnt zu werden. Das Angstzentrum im Gehirn als übergeordnete Entscheidungsinstanz? Warum auch nicht, man kennt die Portraits von Börsianern oder Sportlern, denen die Angst vor dem entscheidenden Moment buchstäblich ins Gesicht geschrieben ist. Handeln ist ein emotionales Geschäft, das kann niemanden überraschen.

Was aber machen wir aus der Erkenntnis von Neurologen, die  uns zeigen wollen, dass es eine unterschwellige soziale Angst gibt, die unsere Intelligenz beeinflußt – oder jedenfalls das, was wir daraus machen. Ihre These lautet: Wir stellen uns quasi dümmer als wir sind, sobald wir in einer Gruppe mit vermeintlich klügeren Personen sind. Das amerikanisch-britische Team um Kenneth Kishida  vom Zentrum für bildgebende Verfahren am Virginia Tech Carilion Research Institute hat an Studenten getestet, was man früher an Affen festgestellt hat: Dass Individuen, die in der Gruppe niedriger rangieren, bei gleichen Leistungen im Solotest plötzlich alles verlernen, was man ihnen beigebracht hat, sobald höherrangige Individuen anwesend sind.

Die Studenten absolvierten vor dem eigentlichen Gruppentest einen Standard-Intelligenztest. Dann wurden die jungen Männer und Frauen  willkürlich in Gruppen zu je fünf Personen  eingeteilt. Wieder mußten sie Fragen beantworten, diesmal Multiple-choice-Fragen und teilweise überwacht im Hirnscanner. Nach der ersten Antwortrunde wurde jeder darüber informiert, wie er oder sie abgeschnitten hat im Vergleich zu den anderen der Gruppe. Entscheidend war der Vergleich von Probanden, die im Ausgangs-IQ-Test in etwa gleich abschnitten. Denn plötzlich fiel die Leistung einiger Probanden – die „Leistungsschwachen“, wie die Forscher sie bezeichnen – rapide ab. Ihr IQ fiel im Schnitt um 17,4 Punkte.  Es waren in der Mehrzahl Frauen und solche Männer, die bei der ersten Fragerunde im Multiple-choice-Test unterdurchschnittliche abgeschnitten hatten. Sie verschlechterten sich imLaufe des Tests deutlich. Entscheidend ist, was die Neurologen im Hirnscanner feststellten: Auf den Aufnahmen war zu erkennen, dass das wichtigste Angstzentrum des Gehirns, die Amygdala, zwar bei allen Probanden anfänglich ein starkes Signal zeigte. Im Laufe des Tests aber wurde die Aktivität in diesem Areal bei all denen klar schwächer, die ihr Leistungsniveau halten konnten, während die Amygdala bei den „Leistungsschwachen“ bis zum Ende des Tests aktiviert blieb.

Bild zu: Angst in Zahlen: Was machen wir uns den Kopf voll

Was könnte die Ursache sein, dass die einen ihre Angst verlieren, die anderen aber ihre Furcht nicht ablegen?  In den „Philosophical Transactions B“ der Royal Society, in denen die Ergebnisse publiziert sind, sprechen die Wissenschaftler davon, dass zwei Phänomene zu unterscheiden sind, die den sozialen Rang und die kognitiven Leistungen am Ende mutmaßlich  mit bestimmen: Da sind zum einen die Erfolgreichen, die glänzen mit ihrer Intelligenz und mit jedem Erfolg intellektuell weiter wachsen und Angst allenfalls als anfängliches Lampenfieber kennen. Die anderen fallen demnach durch eine Art „Leistungsfilter“: Aufgrund „sozial relevanter Signale“ – ein schlechtes Ergebnis zum Beginn des Multiple-choice-Tests – seien sie mit einem Platz weiter unten in der Hierarchie festgelegt. Der Versuch nun, im Verlauf des Tests auf das Niveau der vermeintlich intelligenteren zu kommen oder sogar noch besser zu werden als die „Leistungsgewinner“, löst in ihnen Angstgefühle aus. Sie können ihre mögliche  Intelligenzstärke nicht mehr ausspielen, so die Forscher, weil sie quasi auf Unterlegenheit „konditioniert“ seien. Ein kulturelles Phänomen – eine Art kognitive Bremse oder gar Demontage, die sich womöglich über Generationen herausgebildet und möglicherweise verhaltensbiologisch etabliert hat. Diese Interpretation stützen die Neurobiologen nicht zuletzt auf die Beobachtung, dass am Ende vor allem Frauen in dem Test zu den Leistungsschwächeren und Dauerängstlichen zählten.

Das ist alles in allem freilich eine soziale Prägungsthese, die zwar verlockend ist, aber letztlich ungeprüft. Das müssen auch die Autoren einräumen. Sollten soziale Ängste letzten Endes die Hierarchisierung von Leistungen vorantreiben? So einfach monokausal ist es sicher nicht, will man die Frage beantworten, warum die eine oder der andere ihr volles Intelligenzpotential nicht abrufen können. Und was hier Ursache und Wirkung sind, wie das an der Amygdala-Aktivität festgemachte Angstphänomen mit den Testergebnissen zusammenhängt, diese entscheidende Frage ist hier wie bei vielen korrelativen Hirnstudien dieser Art unbeantwortet geblieben. Letztlich zeigt auch diese Studie:  Die Verlockung, die von bildgebenden Verfahren trotz wachsender Kritik an der vielfach überstrapazierten Interpretationslust der Forscher ausgeht, ist immens.

Womit wir bei bunten Hirnbildern und zurück bei der Mathe-Angst wären. In der Online-Zeitschrift „PlosOne“ haben die beiden Psychologen Ian Lyons von der University of Chicago und Sian Beilock von der Western  University in London über eine spannende Variante berichtet: die antizipipative Mathematik-Angst.  Nicht das Ereignis selbst, das Rechnen also, sondern schon die Vorbereitung auf und die Furcht vor der Aufgabe, hinterlassen im Gehirn regelrecht eine Schmerzspur. Es werden genau jene drei Verarbeitungszentren in der Hirnrinde aktiviert, die mit funktionaler Kernspintomographie auch dann aufleuchten, wenn man einem in den Arm kneift – Mathematik als Auslöser für Schmerzverarbeitungsprozesse. Interessanterweise ließen diese neuronalen Reaktionen nach, sobald die vierzehn erwachsenen Probanden in dem Test sich im Hirnscanner tatsächlich daran machten, die Rechenaufgaben zu lösen – in der Mehrzahl einfache Multiplikations- und Divisionsaufgaben. Ihre schlechten mathematischen Leistungen, so glauben die Forscher, kommen demnach nicht zustande, weil es ihnen an mathematischen Fähigkeiten oder logischem Denken mangelt, sondern weil die Betroffenen – um ihrer Angst und den „seelischen Schmerzen“ zu entgehen – grundsätzlich jeder Art von Rechnen aus dem Weg gehen. Ihnen fehlen dann auch die entsprechende Motivation und das Training. Bild zu: Angst in Zahlen: Was machen wir uns den Kopf voll

Funktionelle Kernspinaufnahmen vor dem Lösen der Mathematik-Aufgaben: Die farbigen Stellen zeigen zwei der drei betroffenen Hirnrindenareale (INSp: dorso-posterior insula; MCC: mid-cingulate cortex), die auch während der Wahrnehmung physischer Schmerzen aktiv sind. Quelle PlosOne

 

 

Selbstverständlich ist auch diese Idee mit den vorliegenden Untersuchungen an einem Dutzend Probanden kaum zu belegen, doch immerhin könnte man, falls sie sich als zutreffend erweist,  interessante pädagogische Schlußfolgerungen daraus ziehen. Das ganze Experiment sagt insgesamt zwar nichts über die Ursachen der Mathe-Phobien aus, doch wenn tatsächlich schon Erstklässler, wie die Wissenschaftler ebenfalls bereits gezeigt haben wollen, deutliche Ansätze einer antizipativen Mathe-Angst zeigen,  könnte man doch zumindest von den Erfahrungen der Psychotherapie einiges lernen. Der Fokus der Nachhilfe wäre dann weniger auf die Lerndefizite der Schüler als auf die spezifische Angststörung zu richten. Schwache Matheleistungen (und warum nicht auch Chemie-, Physik- oder Fremdsprachennoten) bei vielen Schülern sind unter diesen Umständen auch nicht allein durch ein Mehr an Disziplin zu beheben – genauso wenig, wie sich eine Arachnophobie mit dem Pauken der Biologie und der Systematik von Spinnen heilen läßt.

Was also ist das, was hier propagiert wird – eine ungute Pathologisierung pädagogischen Versagens? Zu den Behandlungsoptionen äußern sich die Forscher erstmal nicht. Aber sie werden auf den Internetseiten der Forscher nahegelegt: Vorausgesetzt, dass es nicht zum Mißbrauch von Beruhigungspillen führt, könne man ja zumindest darüber nachdenken, dass Matheversagen nicht länger als selbstverschuldete Lernfaulheit oder Intelligenzmangel angesehen wird, sondern als mehr oder weniger gravierendes seelisches Leiden, das sich behandeln lässt – mit Verhaltenstherapie zum Beispiel, wie bei anderen Phobien auch. Beilock hat bei einige schweren Fällen von Mathe-Angst zumindest schon einmal gezeigt, dass allein das Schreiben über die eigenen Ängste vor den eigentlichen Rechenaufgaben schon zu Erleichterung und besseren Resultaten führt. Ein Berg von Mathehausaufgaben hilft in solchen Fällen jedenfalls kaum weiter.      

Fotos: The Idealist, J. Müller-Jung, PlosOne

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12 Lesermeinungen

  1. Nobelpreisträger in...
    Nobelpreisträger in Molekularbiologie erkennt, dass das phylogenetische Lernen dominiert. Jeder Mathematiker wird gegen Ende des Lebens zum Wissensvermittler und legt seinen Ego ab.
    Das Faszinierende an der Mathematik sind die Fragestellungen, das Neugierigmachen, das Motivieren, das Erforschen, das selbständige Denken. Das Zifferblatt ist nicht zu kritisieren, sondern nur klarer darzustellen. Klammern können hilfreich sein und die 5 eindeutig erscheinen lassen. (Was nützen dir Einsichten, die du nicht vermitteln kannst ?)
    Mit dem CREDO OF A TEACHER kann die Pathologisierung vermieden werden.
    I love people,… else I would not be a teacher. My students are people, therefore I will treat them as I would my friends.
    As I will be interested in how they came to be what they are, I will ask them about themselves.
    I will show them by my actions that I am interested in them.
    I will let them talk when they have something to tell everyone.
    And I will hush them up if they take advantage of others by talking too much.
    I will not regard myself as the final word in all things, but I will insist my viewpoint be heard , just as I will insist that everyone express their viewpoints.
    We will be friends, my students and I, and I will not change myself artificially when I am with them.
    I will respect them as people, because I want to be respected as a person.
    I will never let them down.
    I will try do get them excited about what we are learning.
    And if they do not get excited, I will consider it MY fault, not theirs.
    We will talk together, walk together, and think together.
    I hope we will be such a unit that I will never forget them, just as I hope they will never forget me.
    It is not that we are equal, because, after all, I was chosen to teach the class, but it is that every one of us has something to give to the rest , and my contribution should be greater and on a higher level than theirs.
    But if I have someone in my class who is better than I in one or all of the area we touch upon, I will see that he gets credit for that superiority.
    All in all, I hope that after our class is done, we will all be nicer people, smarter people, and happier people.
    I hope that we will have had so much fun and learned so much that we will have raised ourselves from that lower level of human accomplishment where we were when we first met.
    ——-
    Jeannette Veatch, in „The American Teacher“
    Crigs aus Bern

  2. Sehr geehrter Herr...
    Sehr geehrter Herr Schroeder,
    die Uhr ist nicht „formal Ungenau“ sondern es ist entweder keine Uhr im üblichen Sinne oder sie ist schlicht und einfach falsch. Mathematik kennt keine Ungenauigkeit.
    Das was sie beschreiben ist eine Unart der Juristen, die zwar eigentlich genau wie Mathematiker einen gewissen Anspruch auf formale und informale Genauigkeit legen sollten, aber damit seit Jahrhunderten im Gegensatz zur Mathematik grandios scheitern. Eine Uhr ist ein Anzeigegerät für die Tageszeit. Da ein Tag 24 Stunden hat und man bei 0 beginnt zu zählen ist eine Uhr mit einer Uhrzeit > 24 (und das ist bei dem Term auf Höhe der üblichen „5“ ohne genaues Hinsehen sofort offensichtlich) einfach falsch. Der Autor dieser Uhr hat da auch keine Absicht walten lassen, sondern der Autor war schlicht nicht in der Lage einen Term nach den Regeln der Mathematik aufzustellen.
    Kurz gesagt: Wenn n>0 Leute etwas falsches sagen, dann bleibt es falsch. Das gilt für alle n eines beliebigen Zahlenraumes der Zahlen > 0 enthält.

  3. Beim Abmalen der Formeln ist...
    Beim Abmalen der Formeln ist bei der „5“ das Formelzeichen für Fakultät unter die Wurzel gerutscht …

  4. Lieber MuellerSchmidt,

    was...
    Lieber MuellerSchmidt,
    was man der Darstellung der Uhr vorwerfen kann, ist formale Ungenauigkeit. Dennoch erkennt jeder, zu welchem Ergebnis die kleine „Rechenaufgabe“ kommen soll. Im Vertragsrecht nennt man diesen Grundsatz „falsa demonstratio non nocet“. Das bedeutet untechnisch gesprochen: Wenn beide das Falsche sagen, aber das Richtige meinen, wird das Richtige zum Inhalt des geschlossenen Vertrages. Mit anderen Worten schadet der formelle Mangel des Uhrenbildes nicht, solange sich die Betrachter materiell über das Ergebnis einig sind. Die Universalsprache der Mathematik muss dazu nicht einmal bemüht werden.
    Man könnte insofern sogar annehmen, dass der Autor diese formale Ungereimtheit mit Absicht dargestellt hat. Denn wer weiß, wie eine Uhr funktioniert, benötigt zum Verständnis des Bildes keinerlei mathematische Kenntnisse; die Terme sind gleichsam überflüssig – niemand muss sich von ihnen „erschrecken“ lassen!

  5. MuellerSchmidt hat recht, ich...
    MuellerSchmidt hat recht, ich wollte auch gerade den Fehler in der Uhr kommentieren. Das sollte in einem Artikel über Mathematik nicht passieren. Wobei die Idee recht hinter der Uhr recht clever ist.

  6. @MuellerSchmidt

    Jetzt haben...
    @MuellerSchmidt
    Jetzt haben Sie mich neugierig gemacht und ich habe mir diese Uhr genauer angeschaut und stelle mir die Frage, wo dieser Fehler ist? Mit der Aufgabe bei 5 habe ich meine Probleme, um auf 5 zu kommen. Ist das vielleicht der Fehler? Die anderen Zahlen müssten meiner Meinung nach stimmen.

  7. Mathematik ist etwas ganz...
    Mathematik ist etwas ganz tolles, etwas das Spass macht und vor allem etwas, was die ganze Menschheit verbindet im klaren Denken. Es gibt keine Sprache ausser der Mathematik die so frei ist von Interpretationsspielräumen und gleichzeitig so universal von allen Menschen verstanden wird. Und Mathematik hat nichts mit dem zu tun, was im sog. Mathematik-Unterricht der Schule gelehrt wird.
    Leuten wie mir, die echte Mathematik immer wert geschätzt haben, dreht sich beim Gedanken an Mathe-Unterricht schon der Magen um: Hier werden den Leuten Rechenwege eingebimst ohne jeden Verstand. Was Menschen nicht verstehen, davor haben sie Angst. Dazu kommt, dass es „cool“ ist Mathe nicht zu können, so wird es vor allem in unseren Medien transportiert.
    Und Leute wie ich erkenen auch sofort den „Fehler“ in der ersten Abbildung dieses Artikels, der eine Uhr repräsentieren soll. Solche Fehler passieren, weil Leute nicht willens sind diese Universalsprache korrekt zu sprechen. Diese Abbildung hier zu bringen ist nicht gerade ein Qualitätsmerkmal.

  8. Ich bin kein Psychologe, doch...
    Ich bin kein Psychologe, doch ist es nicht bei allen Themen so: man geht Aufgaben, Situationen aus dem Weg, die einem Angst bereiten. Die Angst vor Versagen.

  9. „Angst ist zu allererst...
    „Angst ist zu allererst etwas Natürliches, ein Schutzschild der Seele.“ Genau eben das ist die Angst nicht, da es die Seele nicht gibt. Sie ist eine Einrichtung die den Organismus (das System) als Ganzes schützt. Das Problem des Mathematiklehrens ist: Wenn der Schüler nicht schnell genug mitdenken kann bleibt er außen vor, und zwar für lange. Was mich interessiert hat, habe ich mir viel, viel später selbst angeeignet.

    • Angst als natürliche Emotion
      Angst ist eine adaptative Emotion, die uns vor einem echten Gefahr warnen. Es ist doch gar nicht negativ, dass wir sie spüren. Dennoch ist es gefährlich, wenn wir eine ständige erhöhte Angst haben. Da kann der Körper eine Erkrankung entwickleln und da wir es nur schwer raus von diesem Kreis zu kommen…
      Ich hatte vor 2 Jahren Angst als Erkrankung. Daneben hatte ich auch eine Depression, also dann konnte ich wirklich nicht alleine nach Hilfe suchen. Meine Schwester studiert Psychologie und hat mir vorgeschlagen, mich testen zu lassen. Währendessen hab ich einen Termin mit einem guten Psychotherapeut vereinbart aber man weiß schon, wie schnell geht es in Deutschland einen Termin mit dem Psychotherapeut hinzukriegen…
      Da hab ich ein Paar gute und seriöse Tests im Internet durchgeführt (hier einen guten: https://www.psycheplus.de/selbsttest/burnout ) und nach der Ergebnissen hab ich gleich den Arzt angerufen. Jetzt gehts mir langsam besser. Ich hoff dass es euch geholfen hat, Seitdem suche ich gern im Internet mehr Infos über Ängste und Depression, um mehr zu erfahren, da diese schrekliche Situation nie wieder vorkommt.
      LG,
      Maria

  10. Eine hilfreiche...
    Eine hilfreiche Verhaltenstherapie kann schon darin bestehen, sich die in Lernsituationen seit jeher gängigen Zumutungen nicht mehr bieten zu lassen.
    Hier ein dazu passendes Manifest, das ich als Student in einer physikalischen Fachzeitschrift fand:
    The Learning Bill of Rights
    I have the right to learn at my own pace and not feel put down or stupid if I’m slower than someone else.
    I have the right to ask whatever questions I have.
    I have the right to need extra help.
    I have the right to ask a teacher or tutor for help.
    I have the right to say I don’t understand.
    I have the right not to understand.
    I have the right to feel good about myself regardless of my abilities in a particular subject.
    I have the right not to base my self-worth on my skills in a perticular subject.
    I have the right to view myself as capable of learning any subject.
    I have the right to evaluate my instructors and my textbooks.
    I have the right to relax.
    I have the right to be treated as a competent adult.
    I have the right to dislike a subject.
    I have the right to define success in my own terms.
    Meine Übersetzung:
    Die Grundrechte des lernenden Menschen
    Ich habe das Recht, mit meiner eigenen Geschwindigkeit zu lernen und mich nicht minderwertig oder dumm zu fühlen, wenn ich langsamer bin als jemand anderes.
    Ich habe das Recht, alle Fragen zu stellen, die ich habe.
    Ich habe das Recht, Extra-Hilfe zu benötigen.
    Ich habe das Recht, einen Lehrer oder Tutor um Hilfe zu bitten.
    Ich habe das Recht zu sagen, daß ich etwas nicht verstehe.
    Ich habe das Recht, etwas nicht zu verstehen.
    Ich habe das Recht, mich wohlzufühlen, unabhängig von meinen Fähigkleiten in einem bestimmten Fach.
    Ich habe das Recht, mein Selbstwertgefühl nicht von meinen Fähigkeiten in einem bestimmten Fach abhängig zu machen.
    Ich habe das Recht, mir zuzutrauen, jedes Fach zu lernen.
    Ich habe das Recht, meine Ausbilder und Lehrbücher zu bewerten.
    Ich habe das Recht, mich zu entspannen.
    Ich habe das Recht, als kompetenter Erwachsener behandelt zu werden.
    Ich habe das Recht, ein Fach nicht zu mögen.
    Ich habe das Recht, Erfolg auf meine eigene Weise zu definieren.
    Die Quelle:
    Sheila Tobias, Math anxiety and physics: Some thoughts on learning ‚difficult‘ subjects
    Physics Today, June 1985, p. 61-68
    Die dort angegebene Urheberin der Learning Bill of Rights ist Sandra L. Davis.
    Das Buch von Sheila Tobias, Overcoming Math Anxiety, ist immer noch erhältlich.
    Grüße
    Franz Nagel
    (Darmstadt)

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