Niels Birbaumer

Niels-Peter Birbaumer (* 11. Mai 1945 in Ottau, Tschechoslowakei) ist ein österreichischer Psychologe und Neurowissenschaftler.

Niels Birbaumer bei einer Gastvorlesung in der Alten Aula der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

Leben

Birbaumer wuchs in Wien bei seinen Eltern mit vier Geschwistern auf. Als Jugendlicher war er der Anführer einer Jugendbande, die unter anderem Autos aufbrach und Radios stahl. Einmal kam er wegen Körperverletzung in den Jugendarrest. Sein Vater drohte ihm mit einer Polstererlehre und ließ ihn zur Probe in einer Werkstatt arbeiten. Danach wechselte er auf ein anderes Gymnasium. Birbaumer studierte ab 1963 an der Universität Wien Psychologie und Neurophysiologie und wurde im Alter von 23 Jahren, nach seiner Promovierung über Elektroenzephalografie bei Blindgeborenen, wegen politischer Agitation der Universität verwiesen. Anschließend lebte er vorübergehend in London.

Nach einer Anstellung an der Universität München wurde er 1975 Professor an der Universität Tübingen. 1993 wechselte er dort von der Fakultät für Sozial- und Verhaltenswissenschaften zur Medizinischen Fakultät, wo er bis zu seiner Emeritierung 2013 das Institute of Medical Psychology and Behavioral Neurobiology (Institut für Medizinische Psychologie und Verhaltensneurobiologie) sowie das Zentrum für Magnetoenzephalographie (MEG) geleitet hat. Er führte seine Arbeit in Tübingen dann als Seniorprofessor weiter. Birbaumer hatte zudem zahlreiche Gastprofessuren im Ausland inne. Von 2016 bis Ende 2019 war er auch Senior Research Fellow am Wyss Center of Bio- and Neuroengineering in Genf.

Niels Birbaumer ist Vater von zwei Kindern.

Forschung

Birbaumers Forschungsinteressen sind breit gefächert: Unter anderem beschäftigt er sich mit neuronaler Plastizität und Lernen, mit Aspekten der Epilepsie, der Parkinsonschen Krankheit und Schmerzerkrankungen. Mit kriminellen Psychopathen trainiert er, wie sie durch eine Aktivierung bestimmter Gehirnareale wieder Empathie und Ängste vor den Konsequenzen ihres Handelns entwickeln können. Sein Argument: „Auch Psychopathen können lernen, etwas zu fühlen, Angst zum Beispiel, sich regelrecht zu gruseln.“ Und dabei spiele es keine Rolle, „ob die Störung eine genetische Ursache hat oder durch eine frühe extreme Jugenderfahrung ausgelöst wurde“. Birbaumer betont, dass viele Psychopathen in ihrer Kindheit durch Aufmerksamkeitsstörungen auffallen, die man daher frühzeitig behandeln solle. Im Hinblick auf deren Therapie plädiert er für das Neurofeedback, mit dem die Patienten lernen, die Aktivitäten in ihrem Frontalhirn zu kontrollieren und auf diesem Wege Aufmerksamkeit und Konzentration zu steigern. Dabei werden die Gehirnströme von einem Computer analysiert, der sie nach Frequenzanteilen zerlegt und auf einem Computerbildschirm grafisch so darstellt, dass der junge Patient mit ihnen spielen und dadurch seine Gehirnfunktionen beeinflussen kann. Er hat auch zahlreiche Zeitschriften- und Buch-Publikationen zum Neurofeedback bei Epilepsie vorgelegt.

Einen Schwerpunkt von Birbaumers Arbeit bildet die Forschung an Gehirn-Computer-Schnittstellen (Brain-Computer Interfaces, BCI), die es ermöglichen sollen, ohne Nutzung der Gliedmaßen Informationen zwischen dem Gehirn und Maschinen auszutauschen. Diese Forschung soll es etwa Patienten im Endstadium der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) ermöglichen, trotz vollständiger Körperlähmung mit ihrer Umwelt zu kommunizieren. Sie könnten dadurch nach Birbaumers Meinung eine weitaus höhere Lebensqualität erreichen, als ihnen Ärzte und Angehörige attestieren würden. Ein Durchbruch gelang ihm und seinen Mitarbeitern mit der Entwicklung eines BCIs, das gelähmten („locked-in“) Patienten die schriftliche Kommunikation mittels EEG-Signalen ermöglicht.

fNIRS-Kontroverse

Mit dieser auf dem EEG basierenden Technik gelang es aber nicht, mit vollständig gelähmten Patienten, bei denen auch die Augenbewegungen nicht mehr funktionieren und die als completely locked-in (CLIS) bezeichnet werden, zu kommunizieren. Mithilfe eines weiterentwickelten BCIs in Form einer Kopfhaube, die funktionelle Nahinfrarot-Spektroskopie (functional near-infrared spectroscopy, fNIRS) anstelle des EEG verwendet, um Hirnaktivität zu messen, experimentierten Birbaumer und Mitarbeiter bis 2017 mit vier CLIS-Patienten. Die Resultate legten nahe, dass mithilfe von fNIRS eine Erfolgsquote von 70 % bei Ja-oder-Nein-Fragen zu erzielen sei. In einer weiteren Studie wurden allerdings methodische Fehler nachgewiesen, weshalb die Signifikanz dieser Aussage nicht haltbar ist, die Erfolgsquote sich also von Zufallstreffern nicht unterscheidet. Birbaumers Studie wird mittlerweile von einigen Kollegen insgesamt in Zweifel gezogen, von anderen aber auch verteidigt. Die Kontroverse wurde auch in einer Tiefenrecherche im Süddeutsche Zeitung Magazin aufgegriffen. Der Artikel wurde 2019 mit dem Deutschen Reporterpreis in der Kategorie „Wissenschaftsreportage“ ausgezeichnet, 2020 mit dem Goethe-Medienpreis.

Birbaumer und seine Koautoren stehen zu ihren Ergebnissen. Eine erfolgreiche Online-Klassifikation von Ja- und Nein-Antworten mittels fNIRS bei gesunden Probanden gelang im Februar 2019 einer kanadischen Forschergruppe, wodurch zumindest die prinzipielle technische Durchführbarkeit dieses Ansatzes belegt wurde.

Am 22. März 2022 veröffentlichte Nature Communications, dass ein Forscherteam um Niels Birbaumer aus Deutschland, der Schweiz, den USA und Zypern offenbar einen Weg gefunden hat, wie sogenannte „Locked-In“ Patienten sich mithilfe eines neuartigen Neuroimplantats wieder mitteilen können. Marco Wehr von der Frankfurter Allgemeine bezeichnet diese Studie als „Meilenstein“ und interpretiert sie als deutlichen Hinweis darauf, dass Birbaumer seinerzeit im Zusammenhang mit der fNIRS-Kontroverse „zu unrecht verdächtigt“ wurde. Die Süddeutsche Zeitung schrieb dazu jedoch: "Das neue von Birbaumer und Chaudhary und weiteren Forschern publizierte Experiment basiert auf einem völlig anderen Verfahren und entkräftet daher in keiner Weise die Kritik an der Studie von 2017."

Verstoß gegen die gute wissenschaftliche Praxis

Von 8. April bis 6. Juni 2019 meldeten mehrere Presseorgane, dass im Zusammenhang mit einer Publikation aus dem Jahr 2017 der Verdacht auf ein wissenschaftliches Fehlverhalten Birbaumers bestehe. Eine von der Universität Tübingen eingesetzte Untersuchungskommission, aus der sich die einzige Vertreterin der Neurowissenschaften zurückgezogen hatte, legte daraufhin im Juni 2019 einen Bericht vor, in dem der Vorwurf des Verstoßes gegen die gute wissenschaftliche Praxis bestätigt wurde (selektive Datenauswertung, fehlende Offenlegung von Daten und Skripten, fehlende Daten und mögliche fehlerhafte Analyse). Bernd Engler, der Rektor der Eberhard Karls Universität Tübingen, kündigte am 6. Juni 2019 an, ein Beratungsangebot für die betroffenen Patientinnen und Patienten sowie ihre Angehörigen zu schaffen. Niels Birbaumer lehnte den Bericht der Kommission ab, weil er falsch sei, und kündigte an, alle Vorwürfe zu widerlegen.

Am 19. September 2019 veröffentlichte die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) die Ergebnisse ihrer Untersuchungskommission, die die Vorwürfe der Tübinger Kommission bestätigen. Birbaumer wurde für fünf Jahre als Antragsteller und Gutachter bei der DFG gesperrt und soll die Mittel der DFG, die den beanstandeten Publikationen zugeordnet werden können, zurückzahlen. In einer von ihm verbreiteten Pressemitteilung bedauerte Birbaumer Fehler in seiner Arbeitsweise, beharrte aber weiterhin darauf, dass die Ergebnisse seiner Forschung valide seien, ohne dafür empirische Belege vorzulegen, die er aber für die Zukunft ankündigte. In einer neueren Webseite Publications and Allegations sind Materialien zur Verteidigung der Autoren zusammengestellt.

Mit einem 2022 geschlossenem Vergleich zwischen der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und Birbaumer bleiben beide Parteien bei ihren jeweiligen Auffassungen. Abschließende Sachverhaltsprüfung und Feststellung zu den streitgegenständlichen Vorwürfen wissenschaftlichen Fehlverhaltens sowie zur entsprechenden Bewertung durch den DFG-Ausschuss erfolgten nicht. Damit sei die Auseinandersetzung beendet. Ein Sprecher der Deutschen Forschungsgesellschaft (DFG) sagte, die Vorwürfe wissenschaftlichen Fehlverhaltens gegen Birbaumer in mehreren Stellen zweier Studien blieben bestehen.

Preise und Auszeichnungen

• 1993: Ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften und der Literatur
• 1995: Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis
• 2000: Wilhelm-Wundt-Medaille der Deutschen Gesellschaft für Psychologie
• 2001: Albert Einstein World Award of Science
• 2003: Mitglied der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina
• 2009: Fellow der American Association for the Advancement of Science
• 2010: Helmholtz-Medaille der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften
• 2010: Ehrendoktorwürde der Friedrich-Schiller-Universität Jena
• 2012: Ehrendoktorwürde der Universität Salzburg und der Universität Complutense Madrid
• 2012: Ehrenpreis beim Forschungspreis der Fürst Donnersmarck-Stiftung
• 2013: Aristotle Prize der European Federation of Psychologists’ Associations
• 2014: Eva Luise Köhler Forschungspreis für Seltene Erkrankungen
• 2015: Wissenschaftsbuch des Jahres für Dein Gehirn weiß mehr als du denkst. Neueste Erkenntnisse aus der Hirnforschung, zusammen mit Jörg Zittlau
• 2018: Ehrendoktorwürde der Universität Wien

Werke (Auswahl)

• Das Elektroenzephalogramm bei Blindgeborenen. Dissertation. Universität Wien, 1969.
• Physiologische Psychologie. Springer, Berlin/ Heidelberg/ New York 1990, ISBN 3-540-06894-5.
• Furcht und Furchtlosigkeit. Zur Neurobiologie des Bösen. Steiner, Stuttgart 2002, ISBN 3-515-08170-4.
• mit Robert F. Schmidt: Biologische Psychologie. 7., vollständig überarbeitete und ergänzte Auflage. Springer, Berlin 2010, ISBN 978-3-540-95937-3.
• mit Jörg Zittlau: Dein Gehirn weiß mehr, als du denkst. Neueste Erkenntnisse aus der Hirnforschung. Ullstein, Berlin 2014, ISBN 978-3-550-08031-9.
• mit Jörg Zittlau: Denken wird überschätzt. Warum unser Gehirn die Leere liebt. Ullstein, Berlin 2016, ISBN 978-3-550-08123-1.
• mit Jürgen Wertheimer: Vertrauen. Ein riskantes Gefühl. Ecowin, Salzburg 2016, ISBN 978-3-7110-0096-5.

Literatur

• Patrick Bauer, Patrick Illinger und Till Krause: Wunschdenken. In: Süddeutsche Zeitung Magazin. Nr. 15 vom 11. April 2019, S. 9–20.

Weblinks

Commons: Niels Birbaumer – Sammlung von Bildern

• Literatur von und über Niels Birbaumer im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek
• www.medizin.uni-tuebingen.de: CV (PDF)
• Das ist wie Radfahren. Interview. In: Gehirn&Geist. Oktober 2011.
• Neurowissenschaft: Allzeit lernbereit. In: Der Tagesspiegel. 2010.
• Ulrich Schnabel: Hirnforschung: Das Prinzip Hoffnung. Interview. In: Zeit online. 2. Juli 2009, abgerufen am 28. Dezember 2011.
• www.tele-akademie.de, hier auch biografische Informationen
• Alle Vorlesungen von Niels Birbaumer in timms.uni-tuebingen.de, Medienserver der Uni Tübingen
• U. Chaudhary, B. Xia, S. Silvoni, L. G. Cohen, N. Birbaumer: Brain–Computer Interface–Based Communication in the Completely Locked-In State. In: PLoS Biol. 15(1), 2017, S. e1002593. doi:10.1371/journal.pbio.1002593
• www.eurekalert.org(31.01.2017): Brain-computer interface allows completely locked-in people to communicate
• Wege der Kommunikation mit vollständig gelähmten Personen. auf: derstandard.at
• Kommission sieht wissenschaftliches Fehlverhalten im Fall Birbaumer
• Publications and Allegations

Einzelnachweise

1. Claudia Wüstenhagen: Erforscher des Bösen. Porträt Niels Birbaumer. In: Zeit Online, 5. April 2011; abgerufen am 28. Dezember 2011.
2. (Memento vom 24. Mai 2014 im Internet Archive) SWR2 Zeitgenossen.
3. Seniorprofessur für Professor Niels Birbaumer Verhaltensneurobiologe an der Universität Tübingen führt seine Projekte für zwei Jahre weiter. In: Newsletter Uni Tübingen aktuell Nr. 3/2013. 2013, abgerufen am 31. März 2019. 
4. Niels Birbaumer. In: Wyss Center Website. Abgerufen am 13. Januar 2018 (englisch). 
5. Adelheid Müller-Lissner: Forscher Birbaumer: Ein Psychologe fürs Gehirn. Zeit Online, 15. Juli 2010; abgerufen am 28. Dezember 2011.
6. Angst kann man lernen. In: Der Spiegel. Nr. 24, 2014 (online). 
7. Niels Birbaumer: Dein Gehirn weiß mehr, als du denkst. 1. Auflage. Ullstein, Berlin 2014, ISBN 978-3-550-08031-9, S. 208. 
8. Niels Birbaumer: Dein Gehirn weiß mehr, als du denkst. 1. Auflage. Ullstein, Berlin 2014, ISBN 978-3-550-08031-9, S. 210 ff. 
9. B. Kotchoubey, D. Schneider, H. Schleichert, U. Strehl, C. Uhlmann, V. Blankenhorn, W. Fröscher, N. Birbaumer: Self-regulation of slow cortical potentials in epilepsy: A retrial with analysis of influencing factors. In: Epilepsy Res. 25, 1996, S. 269–276.
10. U. Strehl, B. Kotchoubey, T. Trevorrow, N. Birbaumer: Predictors of seizure reduction after self regulation of slow cortical potentials as a treatment of drug-resistent epilepsy. In: Epilepsy Behav. 6, 2005, S. 156–166.
11. W. Rief, N. Birbaumer (Hrsg.): Biofeedback-Therapie. Stuttgart, Schattauer 2000. (aktuelle Auflage: W. Rief, N. Birbaumer (Hrsg.): Biofeedback: Grundlagen, Indikationen, Kommunikation, Vorgehen. 3. Auflage. Schattauer, Stuttgart 2011).
12. Pia Heinemann: Lebend im eigenen Körper begraben. In: Die Welt. 9. August 2008, abgerufen am 4. April 2016. 
13. N. Birbaumer, N. Ghanayim, T. Hinterberger, I. Iversen, B. Kotchoubey, A. Kübler, J. Perelmouter, E. Taub, H. Flor: A spelling device for the paralysed. In: Nature. Band 398, 1999, S. 297–298, doi:10.1038/18581. 
14. Jeffrey Winters: Communicating by Brain Waves. In: Psychology Today. Nr. 5, 2003 (psychologytoday.com). 
15. Patrick Bauer, Patrick Illinger, Till Krause: Zweifel an ALS-Forschung von Niels Birbaumer. 11. April 2019, abgerufen am 18. April 2019. 
16. Niels Birbaumer, Leonardo G. Cohen: Brain–computer interfaces: communication and restoration of movement in paralysis. In: J. Physiology. Band 597.3, 2007, S. 621–636, doi:10.1113/jphysiol.2006.125633. 
17. Ujwal Chaudhary, Bin Xia, Stefano Silvoni, Leonardo G. Cohen, Niels Birbaumer: Brain–Computer Interface–Based Communication in the Completely Locked-In State. In: PLoS Biology. Band 15, Nr. 1, 31. Januar 2017, ISSN 1545-7885, S. e1002593, doi:10.1371/journal.pbio.1002593 (plos.org [abgerufen am 5. Februar 2017]). 
18. Zeit Online, Januar 2017
19. Martin Spüler: Questioning the evidence for BCI-based communication in the complete locked-in state. In: PLoS Biology. Band 17, Nr. 4, 2019, S. e2004750, doi:10.1371/journal.pbio.2004750 (englisch, plos.org). 
20. Jakob Simmank: Und wenn er doch nicht Gedanken lesen kann? In: Die Zeit. 13. April 2019, abgerufen am 14. April 2019. 
21. Gretchen Vogel: Research on communication with completely paralyzed patients prompts misconduct investigation. In: Science. 9. April 2019, abgerufen am 14. April 2019 (englisch). 
22. Birbaumer: Kampf gegen Widrigkeiten. Abgerufen am 10. Mai 2019. 
23. Till Krause, Felix Hütten: „Eingeschlagen wie ein Tornado“. In: sueddeutsche.de. 12. April 2019 (sueddeutsche.de [abgerufen am 18. April 2019]). 
24. MEEDIA: Erster Reporterpreis nach Relotius: Reportage über digitale Diktatur in China und Enthüllung der Ibiza-Affäre prämiert. Abgerufen am 12. Januar 2023. 
25. Goethe Medienpreis prämiert journalistische "Grenzfälle". Abgerufen am 12. Januar 2023. 
26. Ujwal Chaudhary, Sudhir Pathak, Niels Birbaumer: Response to: “Questioning the evidence for BCI-based communication in the complete locked-in state”. In: PLoS Biology. Band 17, Nr. 4, 2019, S. e3000063, doi:10.1371/journal.pbio.3000063 (englisch, plos.org). 
27. Online classification of imagined speech using functional near-infrared spectroscopy signals. PMID 30260320.
28. Chaudhary, U., Vlachos, I., Zimmermann, J.B. et al.: Spelling interface using intracortical signals in a completely locked-in patient enabled via auditory neurofeedback training. In: Nat Commun. Band 13, Nr. 1236, 2022, doi:10.1038/s41467-022-28859-8 (nature.com). 
29. Marco Wehr: Hirnforscher-Skandal: Und sie sprechen doch. In: FAZ.NET. ISSN 0174-4909 (faz.net [abgerufen am 24. März 2022]). 
30. Patrick Illinger: Hirnimplantat erlaubt vollständig Gelähmten Kommunikation. Abgerufen am 12. Januar 2023. 
31. Mensch-Maschine-Steuerung - Massive Zweifel an Studie zum Gedankenlesen - Gesundheit - Süddeutsche.de.
32. Erforscht, entdeckt, entwickelt - Meldungen aus der Wissenschaft.
33. Niels Birbaumer: Und wenn er doch nicht Gedanken lesen kann? Zeit Online, April 2019.
34. Niels Birbaumer: Rüge der Tübinger Uni-Kommission - Gesundheit - Süddeutsche.de.
35. Niels Birbaumer: Uni Tübingen wirft Hirnforscher Fehlverhalten vor. Spiegel Online.
36. NewsFullview-Pressemitteilungen Pressemitteilung der Eberhard Karls Universität Tübingen vom 6. Juni 2019.
37. Scheinwelt.
38. DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft - Wissenschaftliches Fehlverhalten: DFG beschließt Maßnahmen gegen Hirnforscher Niels Birbaumer und. Abgerufen am 23. September 2019. 
39. Presse‐Erklärung von Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Niels Birbaumer. Abgerufen am 23. September 2019. 
40. Publications and Allegations auf communication4als.com
41. Pressemitteilung der DFG vom 5. April 2022: DFG und Niels Birbaumer beenden Rechtsstreit durch Vergleich
42. Hanno Charisius: DFG und Birbaumer beenden Rechtsstreit durch Vergleich. Abgerufen am 12. Januar 2023. 
43. Mitgliedseintrag von Niels Birbaumer bei der Akademie der Wissenschaften und der Literatur Mainz, abgerufen am 11. Oktober 2017.
44. Mitgliedseintrag von Prof. Dr. Niels Birbaumer (mit Bild und CV) bei der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina, abgerufen am 8. Mai 2022.
45. Träger der Helmholtz-Medaille. Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften, abgerufen am 20. Juli 2011. 
46. Preisverleihung 2012. Fürst Donnersmarck-Stiftung, abgerufen am 12. Oktober 2015. 
47. Universität Wien verleiht zwei Ehrendoktorate an berühmte Psychologen . Artikel vom 12. Dezember 2018, abgerufen am 13. Dezember 2018.

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