Ein Forschungsteam der Georgetown University in Washington hat untersucht, wie sich intensives Training auf die Verarbeitung einer Aufgabe im Gehirn auswirkt. Dafür absolvierten die Teilnehmer über einen Zeitraum von fünf bis zehn Wochen mehr als 30.000 Kategorisierungsaufgaben.
Die Aufgabe war bewusst einfach gehalten: Über eine App sahen die Versuchspersonen computergenerierte Bilder von Autos und mussten diese jeweils einer von zwei Kategorien zuordnen. Die Bilder waren dabei so gestaltet, dass die Beteiligten subtile Unterschiede zwischen den Kategorien erkennen mussten.
Die Untersuchung bestand aus zwei Trainingsphasen. Nach einer ersten Lernphase von etwa vier Stunden über ein bis zwei Wochen folgte ein intensiver Trainingsblock von rund 16 weiteren Stunden über vier bis acht Wochen. Die Forschenden untersuchten die Gehirnaktivität vor und nach dem intensiven Training.
Zum Einsatz kamen funktionelle Magnetresonanztomografie (fMRT) und Elektroenzephalografie (EEG). Die Kombination ermöglichte es den Forschenden, sowohl die räumliche Verteilung als auch den zeitlichen Ablauf der neuronalen Verarbeitung zu untersuchen.
Für die vollständige Auswertung standen letztlich Daten von 11 Teilnehmern zur Verfügung. Die Forschenden hatten ursprünglich 31 Personen für die Studie aufgenommen, weil sie aufgrund des ungewöhnlich umfangreichen Trainings mit einer hohen Abbruchrate rechneten.
Am Anfang braucht das Gehirn mehr Kontrolle
Zu Beginn der Untersuchung war bei der Kategorisierungsaufgabe vor allem der präfrontale Kortex beteiligt. Dieser Bereich des Gehirns spielt unter anderem bei Aufmerksamkeit und der bewussten Steuerung von Aufgaben eine wichtige Rolle. Mit intensiver Übung änderte sich jedoch, wie das Gehirn die Aufgabe verarbeitete.
Nach dem Training fanden die Forschenden die aufgabenbezogene Verarbeitung stärker im ventralen okzipito-temporalen Kortex (vOTC). Dieser Bereich ist unter anderem an der Verarbeitung visueller Informationen beteiligt.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Gehirn die häufig wiederholte Aufgabe zunehmend automatisiert verarbeitet. Sie musste dadurch offenbar weniger stark über Bereiche gesteuert werden, die für bewusste Kontrolle und andere anspruchsvolle Denkprozesse benötigt werden.
Aus bewusster Kontrolle wird Automatismus
Besonders interessant war für die Forschenden, wie sich die Verbindung zwischen den beteiligten Hirnregionen veränderte. Nach dem intensiven Training war die funktionelle Verbindung zwischen dem ventralen okzipito-temporalen Kortex und dem präfrontalen Kortex geringer. Gleichzeitig nahm die Verbindung zu motorischen Ausgabebereichen zu.
Vereinfacht gesagt: Das Gehirn musste die eingeübte Aufgabe weniger stark über den präfrontalen Kortex verarbeiten. Stattdessen konnte die Verarbeitung stärker über andere Bereiche erfolgen.
Genau darin sehen die Forschenden einen möglichen Mechanismus dafür, warum eine gut eingeübte Tätigkeit weniger kognitive Ressourcen beanspruchen kann.
Und was hat das mit Multitasking zu tun?
Die Forschenden gingen noch einen Schritt weiter. Sie wollten wissen, ob die veränderte Verarbeitung tatsächlich einen Unterschied macht, wenn gleichzeitig eine zweite Aufgabe bewältigt werden muss. Dafür kombinierten sie die trainierte Kategorisierungsaufgabe mit einer weiteren Aufgabe.
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Das Ergebnis: Je stärker die Verarbeitung der Kategorisierungsaufgabe vom präfrontalen Kortex weg verlagert war, desto besser konnten die Teilnehmern gleichzeitig die zweite Aufgabe bearbeiten.
Das ist ein bemerkenswerter Befund. Denn wenn eine gut gelernte Tätigkeit weniger bewusste Kontrolle benötigt, scheint sie weniger mit einer zweiten Aufgabe um die begrenzten kognitiven Ressourcen zu konkurrieren. Multitasking wird dadurch allerdings nicht grundsätzlich zur guten Strategie.
Multitasking hat trotzdem Grenzen
Die Studie zeigt nicht, dass Menschen beliebig viele anspruchsvolle Tätigkeiten gleichzeitig erledigen können. Entscheidend ist offenbar, wie stark eine der Aufgaben automatisiert wurde und welche kognitiven Ressourcen beide Tätigkeiten benötigen.
Wer beispielsweise seit Jahren Auto fährt, muss viele Abläufe beim Fahren nicht mehr bewusst steuern. Lenken, Schalten oder die Bedienung von Pedalen laufen weitgehend automatisiert ab. Das bedeutet aber nicht, dass gleichzeitig eine anspruchsvolle visuelle oder kognitive Aufgabe sicher erledigt werden kann.
Gerade Tätigkeiten, die dieselben Aufmerksamkeits- und Verarbeitungsressourcen beanspruchen, können weiterhin miteinander konkurrieren.
Die Forschenden verweisen selbst auf dieses Problem: Menschen können beispielsweise gehen und gleichzeitig sprechen. Eine Nachricht während des Autofahrens zu tippen, bleibt dagegen gefährlich, weil dafür die visuelle Aufmerksamkeit von der Straße abgezogen werden muss.
Die Studie liefert deshalb keinen Beleg dafür, dass Multitasking generell effizient ist. Sie zeigt vielmehr einen möglichen Mechanismus dafür, warum bestimmte Kombinationen von Aufgaben nach intensiver Übung besser funktionieren können.
Was Übung mit unserem Gehirn macht
Durch wiederholtes Training kann sich nicht nur die Leistung verbessern. Auch die Art und Weise, wie das Gehirn eine Aufgabe verarbeitet, kann sich verändern. Was am Anfang noch viel Aufmerksamkeit und Kontrolle verlangt, kann mit ausreichend Übung zunehmend automatisch ablaufen.
Auch im Arbeitsalltag lässt sich dieser Effekt gut beobachten. Wer eine neue Tätigkeit erlernt, muss zunächst über einzelne Schritte nachdenken. Mit zunehmender Übung werden diese Abläufe vertrauter. Irgendwann können sie ausgeführt werden, ohne dass jeder einzelne Schritt bewusst gesteuert werden muss. Die Studie liefert Hinweise darauf, dass sich dabei auch die Zusammenarbeit verschiedener Hirnregionen messbar verändert.
Routine kann kognitive Ressourcen freisetzen
Für den Arbeitsalltag zeigt sich, dass häufig ausgeführte Tätigkeiten mit der Zeit automatisiert werden können. Was Berufseinsteiger zunächst viel Aufmerksamkeit abverlangt, kann bei erfahrenen Beschäftigten irgendwann fast automatisch ablaufen. Intensive Übung kann dabei verändern, wie das Gehirn eine Aufgabe verarbeitet. Dadurch erfordert sie mit der Zeit weniger bewusste Kontrolle und lässt mehr Aufmerksamkeit für andere Aufgaben.
Die Ergebnisse sind allerdings mit Vorsicht zu betrachten. Mit 11 vollständig untersuchten Teilnehmern war die Stichprobe klein, außerdem wurde nur eine sehr spezifische Kategorisierungsaufgabe untersucht. Ob sich die Erkenntnisse auf komplexe berufliche Tätigkeiten übertragen lassen, müssen weitere Untersuchungen zeigen.
Zur Studie: Die Untersuchung von Patrick H. Cox, Clara A. Scholl, Marissa L. Laws, Nelson E. Jaimes, Xiong Jiang und Maximilian Riesenhuber trägt den Titel „Extensive Experience Remodels Neural Task Circuitry to Escape the Frontal Bottleneck and Increase Automaticity of Categorization“ und wurde 2026 im Journal of Cognitive Neuroscience veröffentlicht. Die Studie ist frei zugänglich und trägt den DOI 10.1162/JOCN.a.2618.
