Spektrum der Wissenschaft Books

Die Suche nach einer besonderen mathematischen Ordnung des Kosmos steht im Mittelpunkt dieser Erkundung. Wissenschaftler streben danach, zusätzliche fundamentale Teilchen zu entdecken, um ihre Theorien zu vervollständigen. Dabei entwickeln sie hochsensible Detektoren und leistungsstarke Beschleuniger. Die Frage nach einer vierten Neutrino-Variante oder neuen, unbekannten Feldern wird aufgeworfen. Zudem wird untersucht, ob die bestehenden physikalischen Objekte ausreichen, um innovative Konzepte zu entwickeln und neue Erkenntnisse zu gewinnen.

Die komplexe Beziehung zwischen Gehirn und Immunsystem steht im Mittelpunkt dieser informativen Zusammenfassung. Während die Blut-Hirn-Schranke das Gehirn schützt, spielen die Mikroglia als eigene Immunzellen eine entscheidende Rolle in der Gesundheit und Krankheit des Organs. Zudem wird erläutert, wie Immunzellen in das zentrale Nervensystem eindringen und verschiedene physiologische sowie pathogene Prozesse beeinflussen können. Diese Erkenntnisse bieten einen tiefen Einblick in die Wechselwirkungen, die für das Verständnis neurologischer Erkrankungen von Bedeutung sind.

Die Diskussion über Body Positivity beleuchtet die ambivalenten Aspekte dieser Bewegung, insbesondere die Sorge, dass sie Übergewicht fördern könnte. Corinna Hartmann argumentiert, dass kritische Blicke und Kommentare den Betroffenen schaden und ein positives Körperbild für die psychische Gesundheit essenziell ist. Sie betont, dass der Körper das Leben trägt und die Wahrnehmung von Schönheit im Alltag oft übersehen wird. Statt sich ständig mit dem äußeren Erscheinungsbild zu beschäftigen, sollte man die kleinen Freuden des Lebens wertschätzen.

Die Suche nach Lösungen für die hartnäckigsten Probleme der Physik führt oft in die Sphäre der Elementarteilchen. Indem sie die kleinsten Komponenten der Welt geschickt manipulieren, wollen Fachleute etliche Fragen klären – einerseits zu grundsätzlichen Themen wie dem Ursprung und der Entwicklung des Universums oder zur Ursache bislang unerklärlicher Risse im Theoriegebäude. Andererseits hängen auch Fortschritte auf alltäglichen Feldern wie der Materialwissenschaft und der Energietechnik davon ab, wie gut sich Wechselwirkungen auf subatomarer Ebene verstehen und steuern lassen. Dabei führen sowohl hochkomplexe Riesenmaschinen als auch überschaubare, aber trickreiche Versuchsaufbauten zu erstaunlichen Einsichten.

Liebe Leserinnen und Leser, kaum eine Entscheidung im Leben ist folgenreicher als die für ein Kind. Tag und Nacht für einen kleinen Menschen verantwortlich sein: Will ich das? Schaffe ich das? Jeder fünfte Vater und jede fünfte Mutter hätte im Nachhinein sogar lieber auf Nachwuchs verzichtet. Warum sich einige Menschen ein Leben ohne eigenes Kind wünschen, beleuchtet unsere Titelgeschichte ab S. 20. Auch die kleinen Entscheidungen des Alltags können es in sich haben. Bei Sturm aufs Rad steigen? Bei Nebel Auto fahren? Wir wissen eigentlich: Das kann schiefgehen. Weshalb wir uns dennoch manchmal unvernünftig verhalten, erklärt der Risikoforscher Gerd Gigerenzer ab S. 44. Das Interview über die Naturgewalten bildet den Auftakt einer neuen Serie zum Umgang mit »Extremsituationen«. Bleiben Sie gut informiert! Ihre Christiane Gelitz, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.

Kriege, die Folgen des Klimawandels und persönliche Schicksalsschläge stellen die Psyche auf eine harte Probe. Wie können wir eine Art »seelische Widerstandskraft« aufbauen und zugleich mehr Freude in unser Leben bringen? Wann wachsen Menschen an Krisen? Was hilft wirklich, mit dem nahezu unvermeidlichen Stress im Leben umzugehen? Warum hellen Tanzen und Musik die Stimmung auf? Und warum sind Haustiere für viele Menschen geradezu »heilsam«? Das sind nur einige der Fragen, mit denen sich dieses Sonderheft beschäftigt. Unser neues Gehirn&Geist-Dossier »Resilienz« bündelt eine spannende Auswahl von forschungsbasierten Beiträgen und ist eine inspirierende Lektüre für alle, die nach mehr Erfüllung im Leben suchen.

Bessere Teleskope gestatten zunehmend tiefere und präzisere Blicke ins Universum. Inzwischen können wir bis zu den ersten Galaxien schauen, die sich nach dem Urknall gebildet haben – und prompt finden sich Ungereimtheiten, auf deren Basis manche Fachleute bereits das Standardmodell in Zweifel ziehen, das die Entwicklung von Raum, Zeit und Materie beschreibt. Auf einige offene Fragen gibt es dank ausgeklügelter Instrumente jetzt endlich Antworten. Mit jeder einzelnen offenbart der Weltraum weitere Überraschungen und eine ungeahnte Vielfalt an Phänomenen, sowohl in unvorstellbarer Ferne als auch in der Nachbarschaft der Erde. Ihnen nachzuspüren erfordert große Anstrengungen, liefert jedoch zugleich faszinierende Erkenntnisse über unseren Platz im All. Umstritten ist, wie weit uns die Fortschritte in der Raumfahrt als Spezies führen. Einige träumen bereits von Hightech-Fabriken im Orbit oder halten gar dauerhafte Niederlassungen auf anderen Himmelskörpern für den nächsten logischen Schritt der menschlichen Zivilisation.

Sofern wir uns nicht gerade in einem abgeschlossenen dunklen und schallisolierten Raum befenden, strömen quasi unentwegt Umgebungsreize auf uns ein, die wir mit unseren Sinnen registrieren. Diese Informationen verarbeitet unser Gehirn und erstellt uns daraus ein Bild der Welt um uns herum. Doch – stimmt das so überhaupt? Ergebnisse der Hirnforschung weisen darauf hin, dass frühere Erfahrungen und Erinnerungen bereits vorab beeinflussen, wie wir unsere Umgebung wahrnehmen. Womöglich trifft unser Gehirn sogar auf Wahrscheinlichkeiten beruhende Vorhersagen von dem, was wir sehen, hören, riechen oder fühlen werden, justiert sie anhand der Sinnesinformationen nach – und spart so eine Menge Energie. Das Kompakt taucht ein in dieses Zusammenspiel von äußeren Sinnen und innerer Verarbeitung.

Wer als Einzelperson die Erderwärmung bremsen will, stößt mit individuellen Maßnahmen schnell an Grenzen. Vielmehr müssen wir insgesamt unsere Lebensgrundlagen und damit zahlreiche Industriesektoren auf Klimaneutralität umstellen – eine Herkulesaufgabe. Einerseits geht es dabei darum, woher die Energie in Zukunft kommen soll, wie sie gespeichert und genutzt wird und wie zum Beispiel die Stromnetze dafür ausgebaut werden müssen. Andererseits gilt es, darüber hinaus in vielen Bereichen – insbesondere für die größten CO2-Emittenten Stahl, Zement und Chemie – nicht nur die Energiequellen zu ändern, sondern auch die Rohstoffe und die Produktionsmethoden. Bei alldem könnten einige Schlüsseltechnologien Abhilfe schaffen. Die Frage ist, ob es gelingt, sie rasch im nötigen Maßstab auszubauen. Falls nicht, diskutieren einige Fachleute bereits ebenso radikale wie riskante Maßnahmen: Mit »Geoengineering« könnten gezielt in die Atmosphäre gebrachte Substanzen die Sonnenstrahlung zurückhalten und so die heiß gelaufene Erde künstlich kühlen.

Könige, Kaiser und am Ende ein Kind. Rund 150 Jahre lang lenkten die Staufer das Heilige Römische Reich, brachten einflussreiche Machthaber wie Barbarossa und Friedrich II. hervor und herrschten im Hochmittelalter über ein gigantisches Gebiet, das sich – nicht flächendeckend – von der Nordsee bis nach Sizilien erstreckte. Die Deutschen späterer Generationen schufen daraus einen regelrechten Staufer-Mythos, vor allem aus dem letzten Spross: Konradin, der 1268 im jungen Alter von 15 Jahren auf dem Schafott sein Ende fand. Legenden verschleierten lange Zeit, was sich in Konradins Zeit zugetragen hat. Doch inzwischen haben sich Historiker eingehend mit dem letzten Staufer der männlichen Linie befasst. Unser Autor Maximilian Zech schildert Ihnen in der Titelgeschichte (ab S. 14), was Mediävisten heute über das Schicksal des jungen Mannes wissen. In die Vergangenheit eines anderen Königsgeschlechts führen die Forschungen in Umm el-Qaab. Auf dem Pharaonenfriedhof bei Abydos betteten die Ägypter ihre Herrscher zur letzten Ruhe, als das Reich am Nil erst wenige Generationen alt war. Wer das Land einst gründete und was Archäologen in jüngster Zeit über die ersten Pharaonen herausgefunden haben, berichtet Ihnen Joachim Willeitner (ab S. 32). Eine aufschlussreiche Lektüre wünscht Ihnen Karin Schlott, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.

Pi ist wohl die berühmteste aller irrationalen Zahlen. Sie faszi-niert seit Jahrtausenden viele Menschen auch abseits der Mathematik-Community. So auch den Arzt Edward J. Goodwin, der im Jahr 1897 den Vorsitzenden des Repräsentantenhauses von Indiana überzeugen konnte, einen Gesetzesentwurf mit einer »neuen mathematischen Wahrheit« einzureichen. Darin wurde unter anderem der Wert von Pi auf genau 3,2 festgelegt. Unglaublicherweise stimmten alle Abgeordneten für den Entwurf, der sodann an den Senat von Indiana ging. Zum Glück nahm an diesem Tag zufälligerweise ein Mathematiker an der Sitzung teil und konnte die Abstimmung auf unbestimmte Zeit vertagen – und damit verhindern, dass in Indiana Pi per Gesetz gleich 3,2 ist. Keine Angst: In den Artikeln dieses Spektrum Kompakts wird von Pi als3,14159... (mit niemals endenden Nachkommastellen) ausgegangen.

Sie beruhigt, sie motiviert, sie bringt Menschen zusammen, kann zu Tränen rühren – oder nerven, wenn sie als nicht enden wollender Ohrwurm im Kopf dudelt: Musik. Im Gehirn löst sie verschiedenste Prozesse aus, die teilweise erst durch moderne Methoden sichtbar gemacht werden konnten. Sie geben Einblick, wie unser Gehirn mit diesen besonderen Informationen umgeht und wie es reagiert, wenn unser Hörsinn beeinträchtigt ist. Aus dem Inhalt (u.a.) - Macht Musizieren schlau? - Musikerhirne arbeiten je nach Stilrichtung verschieden - Dystonien – Der Fluch der Virtuosen - Was die Fans an Death Metal lieben

Liebe Leserinnen, liebe Leser, viele Menschen kritisieren sich oft selbst. Aber wann haben Sie das letzte Mal etwas Nettes zu sich gesagt, sich gelobt, angefeuert, ermutigt? Sätze wie »Ich bin liebenswert« oder »Ich verdiene es, glücklich zu sein« können das Selbstwertgefühl stärken und sogar helfen, seine Ziele zu erreichen. Nicht nur zahlreiche Coaches und Autoren von Selbsthilfebüchern schwören inzwischen auf solche Affirmationen, auch in der Psychotherapie kommen sie mitunter zum Einsatz. Selbstbestätigung kann allerdings auch ihr Ziel verfehlen – wenn sie inneren Widerspruch hervorruft und so das Gefühl der Unzulänglichkeit am Ende verstärkt, statt es abzumildern. Wie man die passenden Affirmationen für sich selbst findet, berichtet die Journalistin Stella Marie Hombach in unserer Titelgeschichte. Mit einer eher unbekannten Facette der Persönlichkeit beschäftigt sich in dieser Ausgabe unsere Autorin Hannah Schultheiß: der Ambiversion, jener Eigenschaft, die in der Mitte des Kontinuums zwischen Extraversion und Introversion liegt. Falls Sie die Gesellschaft von Menschen in manchen Situationen ebenso sehr schätzen wie das Alleinsein in anderen, sind Sie womöglich – wie übrigens die meisten Menschen – ambivertiert. Das mag im ersten Moment nicht sonderlich aufregend klingen, hat aber durchaus einige Vorteile! Viel Spaß beim Lesen wünscht Ihnen Daniela Mocker, Redaktion Spektrum der Wissenschaft

Wie so oft in der Geschichtsschreibung sprudeln die Quellen üppig, wenn es um die einstige Elite geht – um Herrscher, Feldherren, namhafte Gelehrte. Doch wie erging es der einfachen Bevölkerung? Was erlebten die Bewohnerinnen und Bewohner des Römischen Reichs, als das Imperium in der Spätantike allmählich zerfiel? Es existiert eine Quelle, die beredt darüber Auskunft gibt. Allerdings gilt es, zwischen den Zeilen zu lesen. Unser Autor Tobias Sauer berichtet über die Ereignisse während der Auflösung Westroms – als Passau in den Abgrund blickte. Über die Ursachen des Untergangs sind sich Historiker übrigens noch uneins. Sicher ist aber: Nicht ein Ereignis, sondern ein Geflecht von Geschehnissen brachte das Imperium zu Fall (ab S. 14). Der hohe Adel kommt dennoch in dieser Ausgabe nicht zu kurz. Gleich zwei Geschichten handeln von Prinzen, die jeweils Anspruch auf sehr bekannte Königshäuser hatten. Der eine war Charles Edward Stuart, der sich im 18. Jahrhundert anschickte, Charles III. zu werden – und auf ganzer Linie scheiterte (ab S. 50). Außerdem blicken wir nach Persien, wo der Sohn von Nadir Schah im 19. Jahrhundert eben- falls den Herrscherthron verpasste. Ali Mirza Khan machte dennoch Karriere: in Österreich (ab S. 74). Eine aufschlussreiche Lektüre wünscht IhnenKarin Schlott, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.

Liebe Leserinnen, liebe Leser, können Menschen auf Grund ihrer Persönlichkeit besonders anfällig für Krankheiten sein? Entwickeln etwa Personen, die ständig auf 180 sind, eher einen Herzinfarkt? Und solche, die ihre Ängste und Sorgen hinunterschlucken, häufiger eine Krebserkrankung? Viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gingen lange davon aus, dass in solchen Annahmen ein wahrer Kern steckt. Tatsächlich ist an der These von den »Krankheitspersönlichkeiten« aber nicht viel dran – mit einer kleinen Ausnahme. Unser Autor Frank Luerweg beleuchtet für Sie den aktuellen Stand der Forschung im Titelthema dieser Ausgabe (S. 18). Eine spannende Geschichte über Persönlichkeiten hat auch die Therapeutin Rebecca Lester zu erzählen. Denn ihre Patientin Ella besitzt gleich zwölf davon. Die junge Frau leidet an einer dissoziativen Identitätsstörung und hat mit einer ganzen Schar von Ichs zu kämpfen, die allesamt über unterschiedliche Erfahrungen und Erinnerungen verfügen. Ab S. 50 erklärt Lester, was es mit dem umstrittenen Krankheitsbild auf sich hat und wie es ihr gelang, Ellas verschiedene Persönlichkeiten zu einer Gemeinschaft zusammenzuführen. Eine interessante Lektüre wünscht Daniela Mocker, Redaktion Spektrum der Wissenschaft

Das Gehirn ist zweifellos das komplexeste Organ des menschlichen Körpers. Wer es zumindest im Ansatz verstehen will, muss lesen: Fachaufsätze zum Beispiel oder – deutlich bequemer – Artikel in Gehirn&Geist, in denen die neuesten Erkenntnisse aus den Neurowissenschaften verständlich aufbereitet sind. Doch manchmal sagt ein Bild mehr als tausend Worte. Deshalb versammelt das Spezial »Das Gehirn verstehen« die 42 besten Gehirn&Geist-Infografiken über die Funktionsweise unseres Denkorgans. Aus dem Inhalt: > Denken, Fühlen, Handeln – Der Gefühlsnavigator > Neurone und Co. – Wie Nervenzellen kommunizieren > Das veränderliche Gehirn – So reift das Ich > Methoden der Hirnforschung – Wie funktioniert ein Hirnscanner? > Störungen und Erkrankungen – Landkarte der Ängste > Ein Blick in die Tierwelt – Sieben übermenschliche Sinne

Liebe Leserinnen und Leser, in Heidelberg, unserem Redaktionssitz, pflegen die Menschen einen netten Umgangston. Selbst die Behörden sind freundlich und zuvorkommend. Typisch Süddeutschland? Oder ist das ein Klischee? Darüber klärt unsere aktuelle Titelgeschichte auf. Der Geograf Lukas Spatz schildert darin, wie sich die Mentalität der Deutschen regional unterscheidet und was hinter diesen Unterschieden steckt. So viel sei verraten: Im Süden der Republik haben die Menschen – im Mittel – tatsächlich ein sonnigeres Gemüt. Und das kann sogar ansteckend wirken! Um die Wurzeln der Persönlichkeit geht es auch in zwei weiteren Beiträgen. Der eine beleuchtet, was die Kleinstlebewesen im Darm mit unserem Erleben und Verhalten zu tun haben. Der andere widmet sich einer häufig kontrovers diskutierten Eigenschaft: Narzissmus. Im Interview räumt der Psychologe Mitja Back mit einigen Mythen auf, darunter dem, dass vor allem die Erziehung an Narzissmus »schuld« sei. Eine anregende Lektüre wünscht Ihre Christiane Gelitz, Spektrum der Wissenschaft.

Als in der Höhle Hohle Fels 2008 einige Elfenbeinfragmente zum Vorschein kamen, war klar: Schon vor rund 40 000 Jahren hatten Menschen die Figur einer nackten Frau geschaffen, in der Art, wie sie bis dahin nur aus der späteren Altsteinzeit überliefert war. Die Venus von Willendorf, die Venus von Lespugue, die Figurinen aus Kostjonki und nun die Venus vom Hohle Fels auf der Schwäbischen Alb. Eine »große Sensation«, urteilte der Ausgräber Nicholas Conard von der Universität Tübingen. Blieb die Frage: Wen oder was sollen diese Statuetten darstellen? Seit Jahrzehnten entspinnen sich verschiedene Deutungen – von einem Symbol für Fruchtbarkeit, der Verkörperung einer »Großen Göttin« bis hin zur Idee, dass die Jäger und Sammler der europäischen Altsteinzeit in einem Matriarchat gelebt haben könnten. Die Wissenschaftshistorikerin Claudine Cohen von der École des hautes études en sciences sociales in Paris legt ab S. 14 dar, was an dieser Vorstellung belegbar ist – und was nicht. In nicht so ferner Vergangenheit, vor rund 150 Jahren, begann die Geschichte zweier deutscher Firmen. Mit ihnen wurde das niedersächsische Alfeld an der Leine zum Zentrum eines weltweiten Wildtierhandels. Über das brutale Geschäft mit den Tieren berichtet Ihnen unser Autor Hakan Baykal ab S. 32. Eine aufschlussreiche Lektüre wünscht Ihnen Karin Schlott, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.

Seit jeher entscheidet Technik über Krieg und Frieden. Doch in einer Welt mit immer komplexeren Algorithmen und Maschinen werden auch die Gefahren zunehmend vielfältiger und deren Abwehr komplizierter. Computernetzwerke, Satellitenkommunikation, autonome Waffen, digitale Desin-formation sind hier nur einige Bereiche. Die Ausgabe erläutert, welche Entwicklungen die fragile Ordnung unserer Welt gefährden und welche sie robuster machen.

Verstehen Sie sich manchmal selbst nicht? Damit wären Sie nicht allein: So manches, was wir selbst fühlen, denken und tun, ist uns ein Rätsel. Unter anderem, weil die Psyche unbequeme Wahrheiten gerne aus dem Bewusstsein verbannt. Etwa wenn bestimmte Probleme immer wieder auftauchen: Hat das womöglich mit dem eigenen Verhalten zu tun? Solche Überlegungen können schmerzhaft sein, sagt der US-Psychologe James Pennebaker. Doch es lohnt sich, über das eigene Leben nachzudenken und »den Geschehnissen Bedeutung zu geben«, wie Pennebaker es formuliert. Denn das könne helfen, mit negativen Erfahrungen besser umzugehen und als Persönlichkeit zu wachsen. Die Selbstreflexion gehört deshalb auch zu den wichtigsten Bausteinen einer Psychotherapie, berichtet Autorin Stella Hombach in unserer Titelgeschichte ab S. 20. Das eigene Innenleben in Worte fassen und nach außen tragen: Das gelingt in Gesprächen mit Freundinnen und Freunden oft ganz von selbst. Die Gedanken und Gefühle auf Papier zu bringen, ist dagegen nicht immer leicht. Im Interview ab S. 28 erklärt die Medizinerin Silke Heimes, Dozentin für kreatives Schreiben, wie man den Worten auf die Sprünge helfen kann. Eine anregende Lektüre wünscht Ihre Christiane Gelitz, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.

Liebe Leserinnen und Leser! Spektrum Geschichte« wird nun drei Jahre alt, und ich möchte die Gelegenheit nutzen, Sie an dieser Stelle zu begrüßen – mit einem in meinen Augen besonders spannenden Thema: einer Revolution im Ansehen der Neandertaler. Mehr und mehr Details aus deren Leben werden mit neuen Funden quer durch Eurasien bekannt. Sie zeigen, dass unsere Verwandten ganz und gar nicht die primitiven Eiszeitgenossen waren, die uns »modernen« Menschen unterlegen waren. Dieses Klischee geht auf William King zurück, der im 19. Jahrhundert den Schädel eines Neandertalers beschrieben hat. Viele Anthropologen nach ihm schlugen in die gleiche Kerbe und festigten das Bild einer rückständigen Menschenform. Funde, die das Gegenteil nahelegten, wertete man allenfalls als Übernahmen von Homo sapiens. Neue Studien widerlegen das jedoch zunehmend: Neandertaler waren handwerklich durchaus geschickt, nutzten ein reichhaltigeres Nahrungsangebot als gedacht, schmückten sich vermutlich sogar und schufen erste symbolische Werke. Dazu kommt, dass viele Menschen heute noch Neandertalergene in sich tragen – ein deutliches Zeichen dafür, dass sich unsere Vorfahren mit ihren Nachbarn innig einließen. Die Vermischung belegt am schönsten, dass die Neandertaler Menschen wie wir waren. Ihr Daniel Lingenhöhl, Chefredakteur.