Kurzbericht  über  den  Vortrag
von  Johannes  Hagel

"Sind psi-artige Effekte in unbelebten Systemen möglich?
Korrelations- und Resonanzeffekte in Wechselwirkung mit Zufallsprozessen als mögliche Träger systemautonomen Verhaltens "

                    
     Das Alltagsverständnis, das die meisten interessierten Laien von Parapsychologie haben, geht von den Spontanfällen aus, also vom Erleben von Menschen. Die Parapsychologie selbst ist da schon vorsichtiger und beschränkt die Phänomene nicht bloß auf Menschen, sondern spricht ganz allgemein von Organismen, um auch Pflanzen und Tiere mit einzubeziehen  (das ist ein umfassenderer Aspekt als der von DMILS, wo nicht-menschliche Organismen bloß als Zielobjekte dienen). Cleve BACKSTER hat seinerzeit in allerdings sehr unsauber durchgeführten Experimenten eine "Primärwahrnehmung" von Pflanzen zu demonstrieren versucht; Rémy CHAUVIN und René PEOC'H sind Pioniere von "AnPsi" (Animal Psi - Psi bei Tieren). 

Unser Referent, früherer Mitarbeiter am CERN in GENF, später Gründer und Leiter des IPP (GENF/KÖLN), geht aber noch einen Schritt weiter: während psi bisher als eine allgemeine Eigenschaft von Organismen akzeptiert ist (zumindest innerhalb der internationalen parapsychologischen Gemeinschaft), stellt er die Frage, ob dies nicht noch immer zu kurz gegriffen ist und ob nicht psi-Äquivalente eine allgemeine Eigenschaft komplexer Systeme, auch innerhalb der unbelebten (!) Materie, darstellen, also bei einem hinreichenden Komplexitätsgrad des Systems von selbst auftreten.

Wenn diese Vermutung zutrifft, so handelt es sich um eine Ausweitung des Gegenstandbereichs der Parapsychologie, die man nur als revolutionär bezeichnen kann: das Aufstoßen der Tür ins Anorganische, und damit verbunden die Vereinheitlichung von Vorgängen innerhalb der belebten und der unbelebten Natur. Insofern ist dieser Vortrag, dessen Thema so manchem als schwierig und nicht leicht zugänglich erscheinen mag, dennoch der in seinen möglichen Konsequenzen wichtigste, den wir je in unserer Gesellschaft gehört haben. 

Ich bin dem Referenten dafür dankbar, daß er mir das Word-File, welches er seinem Vortrag zugrunde gelegt hat und welches neben seinem Namen auch die seiner Frau, Johanna Marie HAGEL, und seiner Mitarbeiterin Margot TSCHAPKE als Co-Autoren nennt, zur Verfügung gestellt hat. Ich habe es bloß in HTML umgesetzt, wobei ich versucht habe, in meiner Umsetzung dem Original des Autors so nahe wie nur möglich zu kommen:
 
 

 
1. Einleitung

2. Zur akausalen Korrelation (ACC) als Verallgemeinerung von Mikropsychokinese

3. Das Modelleisenbahnexperiment

4. Das LILY Experiment und die Resonanzhypothese

 

 
Einleitung

Seit der Gründung des Instituts für Psycho-Physik (IPP) im Jahre 2000 beschäftigen wir uns mit dem Problem der Psycho-Physikalischen Interaktion. Deren ursprüngliche Bedeutung besteht in der angenommenen Wechselwirkung zwischen menschlichem Geist und Zufallsprozessen, die unabhängig ablaufen.

Folgende Gedanken und bereits durchgeführte Experimente führten uns zu der Idee, den oben definierten Effekt auch in nichtlebenden Systemen zu untersuchen:

 
(i) Interaktion zwischen Pflanzen und Zufallsgenerator 
 

(M. Odier, Genf)
 Schema: Experiment von M. ODIER

 
Der binäre uniforme Zufallsgenerator (1 = Licht ein, 0 = Licht aus) bestimmt die Hell-Dunkel Abfolge, die auf die Pflanze (Hibiskus) wirkt. Es zeigte sich, dass speziell zur Blütezeit des Hibiskus eine wesentliche Abweichung vom Erwartungswert des RNG* erzielt wurde (etwa 3s in Richtung einer Reduktion der Beleuchtungszeit der Pflanze). Ausserhalb der Blütezeit konnte jedoch kein nennenswerter Effekt festgestellt werden.

Dieser Versuch weist darauf hin, dass das Funktionieren einer System-Zufallsgenerator-Kopplung nicht notwendigerweise an die Existenz von "Bewusstsein" im menschlichen (höher-tierischem) Sinn gebunden sein muss. 

 
(ii)  Die Experimente von Bertram Bauer (siehe zum Generator-Effektor Modell in Zeitschrift für Parapsychologie und Grenzgebiete der Psychologie, 1985). Der Autor weist (unter anderem) auf experimentelle Resultate hin, die zeigen, dass technische Geräte wie z.B. elektronische Zähler, die an RNG´s* gekoppelt sind, jene zu einem zeitweise signifikantem (2s) Abweichen vom Erwartungswert bringen können und zwar in Abhängigkeit von der Zählfrequenz. 

 
Aus diesen Fakten sowie aus der Tatsache, dass die Effektstärke der "Mikro-PK (?)" zumindest in pflanzlichen Systemen gegenüber "klassisch" bewussten Systemen ähnlich sind, schlossen wir auf die prinzipielle Möglichkeit solcher Interaktionen auch in unbelebten Systemen.

 
(iii) Einer unserer Meinung nach zukunftsweisenden Idee des Philosophen, Theologen und Naturforschers Giordano Bruno folgend schliessen wir die Möglichkeit nicht aus, dass auch unbelebter Materie eine Fähigkeit zur Erhaltung ihrer Integrität innewohnt, so, wie wir das von belebten Systemen und ihrer Evolution wissen.
       
* RNG = Random Number Generator = Zufallszahlengenerator

 

Zur Klassifizierung hypothetischer Kopplungen von Systemen mit Zufallsprozessen

Wir bezeichnen den von uns angenommenen und untersuchten Mechanismus einer Kopplung zwischen einem System mit einem Zufallsprozess als akausale Korrelation (ACC).

Bei diesem Vorgang korrelieren ein oder mehrere definierte Systemzustände mit dem Auftreten bestimmter Zufallsvariablen des Zufallsprozesses OHNE dass eine kausale Beeinflussung des Zufallsprozesses durch das System vorliegt.

Folgende Graphik veranschaulicht diese Erklärung:
 

Graphik Zufallsvariable
 
 Bisher sind solche Interaktionen nur für lebende Systeme angenommen worden. Unsere Grundhypothese geht jedoch einen Schritt weiter und nimmt diese Eigenschaft prinzipiell für beliebige Systeme hinreichender Komplexität an. 

Wir definieren vier verschiedene Typen von ACC, die sich in folgendem Schema erklären:
 

Schema Feedback
     x ..... "Schalter" für die System Zufallsprozess -Abfrage

     y ..... "Schalter" für die Zufallsprozess System -Wirkung

In diesem Definitionsrahmen etwa wäre das Odier'sche Pflanzenexperiment eine ACC vom Typ: ACC01, da die Pflanze zwar den (unabhängig laufenden) RNG nicht  abfragt, die Zufallsvariablen, welche jener erzeugt, aber ursächlich auf das System rückwirken. 

 

Hier das Beispiel einer ACC11 Interaktion (mit Versuchsperson):

Schema Feedback mit VP
   
Beispiel einer punktuellen ACC00 Interaktion aus dem "Alltag":

Schema ACC00
 
Seit der Gründung unseres Institutes interessieren wir uns vor allem für die Frage, ob es ACCxy-Interaktionen auch zwischen unbelebten Systemen gibt. Zu diesem Zweck erdachten wir das Modelleisenbahnexperiment. 

 

  
Das Modelleisenbahnexperiment

Schema Modelleisenbahnexperiment

 
Photo Modelleisenbahnexperiment
   
Eine Modelllokomotive durchfährt das gezeichnete Gleisoval gegen den Uhrzeigersinn. Der Kontakt Reed 1 sendet beim Überfahren der Lok einen elektrischen Impuls in den PC. Daraufhin wird ein ununterbrochen laufender (Pseudo-)RNG im PC gestoppt und der gerade aktuelle Zufallswert z zwischen 0 und 1 wird herangezogen, um einen binären Wert (B = -1 oder B = +1) zu erzeugen.
 

 

 Binärwert 1     Binärwert 2  
  
Je nach gewähltem B wird die elektrische Weiche vom PC aus auf die äussere oder auf die innere Teilstrecke der Ausweichstelle geschaltet.

innen / aussen

Fährt die Lokomotive entlang der inneren Strecke, so geschieht nichts besonderes. Durchfährt sie jedoch die obere Teilstrecke, so wird sie beim Überfahren des Kontaktes Reed 2 abrupt umgepolt (+ und - Pol werden durch Umpolrelais vertauscht) und die Lok fährt bis über die Weiche zurück. Danach wird sie nochmals umgepolt und beendet die Periode entlang der inneren Strecke. 

Die abrupte Umpolung eines Gleichstrommotors stellt eine hohe mechanische und elektrische Belastung der Maschine dar und führt auf Dauer zu deren vorzeitiger Zerstörung.

 
Während einer Versuchseinheit von 10 000 Runden ermitteln wir die Differenz (auch als kumulative Differenz bezeichnet):

Formel Differenz

Unter der Nullhypothese (keine ACC) sollte die Differenz D(n) sich statistisch verhalten, d.h. sich nach einer grossen Anzahl von Versuchen im wesentlichen gemäss einer Gauss'schen Verteilung anordnen. Wegen des binären Charakters der Zufallsvariable B(n) und wegen der Uniformität des RNG's (p = 1-p = ˝) ist die einfache Standardabweichung in D(n) gleich

standard deviation

 

Wir führen den Versuch in 3 Etappen zu 100 000 Umläufen durch:

1. Test des Pseudozufallsgenerators von MS-QB45

2. Eichlauf (= Lauf ohne Umpolung)

3. Lauf mit Umpolung

und tragen die gefundenen Werte der Differenzfunktion S gegen die Zahl n der gefahrenen Perioden auf
 

 

Resultate des ersten Versuchs in Köln  (1. 1. - 29. 3. 2000)

Kurve Resultate Modelleisenbahn
Wir stellen fest:
  1. Der Test des Zufallsgenerators (RNG) ergab stets, dass die Testsumme S(n) sich insoferne statistisch verhielt, als ihr Wert im grössten Teil des Gesamtintervalles in dem durch 1s definierten Bereich verweilte.
     
  2. Im Eichlauf (ohne Umpolung) zeigte die Testsumme S(n) in bisher jedem Fall eine Bevorzugung der äusseren Strecke (jener, auf der später die Umpolung geschieht). Johanna Marie Hagel gab einen Deutungsversuch dieser Tatsache an: Die äussere Strecke ist jene mit kleinerem Krümmungsradius und somit wird die Lokomotive dort einer kleineren Zentrifugalkraft ausgesetzt, als auf der inneren Strecke. Diese Deutung findet Unterstützung durch:
     
    2.1 Der Effekt konnte bisher auf einer symmetrischen Strecke nicht gefunden werden.
     
    2.2 Der Effekt ist geschwindigkeitsabhängig, er steigt bei zunehmendem Tempo der Lok.
     
  3. Im Falle der aktivierten Umpolungen der Lokomotive auf der äusseren Strecke kommt es zu einem deutlich sichtbaren Vermeidungsverhalten, wobei die Funktion S(n) bis auf 3s anstieg.
     
Weitere beobachtete Eigenschaften:

In mehreren weiteren experimentellen Durchgängen und Replikationen stellten wir fest:
 
(i)  Das beobachtete Verhalten hängt mit der "Güte" des Zufallsprozesses zusammen, der vom RNG zur Verfügung gestellt wird. Je mehr sich der RNG-Output einem echten Zufallsprozess annähert, desto schwächer sind die beobachteten Effekte. 
 
(ii)  Im Falle des nicht perfekten Zufallsgenerators steigt die Stärke des gefundenen Effektes mit sinkender RNG-Frequenz an.
 
Um derartige Erscheinungen besser zu verstehen, untersuchten wir eine weitere Klasse von rückgekoppelten Systemen:

 
Die LILY Experimente
  
Prinzipielle Anordnung (realisiert in bisher 3 Modifikationen):

Schema 1 LILY
Ein niederfrequenter Oszillator (LFC) mit zufällig schwankender Periode sendet kurze Impulse in Richtung eines "Beobachtergerätes" (Sampler). Dieses "sieht nach", ob zum Zeitpunkt der Ankunft der Signale des LFC eine unabhängige höherfrequente symmetrische Rechteckschwingung (HFC) sich gerade im H(igh)- oder L(ow)-Zustand befindet. Im ersten Fall geht ein Signal zurück an den LFC und bewirkt dort einen kurzen elektrischen Uberspannungsimpuls. 
 
Frage: Können sich die beiden Schwingungen des LFC bzw. HFC so synchronisieren, dass Schäden tendenziell vermieden werden?
 

Im Zusammenhang mit der Schadensvermeidung - die ja implizit ein Antizipieren des drohenden Schadens beinhaltet - hat der Referent ausdrücklich eine Parallele dazu gezogen, daß Negatives (also mögliche Schadensfälle) bei den Spontanfällen von menschlichem Psi deutlich im Vordergrund steht.
 

Photo 1 LILY
  
Gesamte Anlage mit optischer Signalübertragung
 
Photo 2 LILY

 

 

 

 

erster Oszillator mit 1 Hz ± 10 % 

 

 

 

    
Photo 3 LILY

 

 

 

Sampler + zweiter Oszillator
(100 Hz)

 

Diese Anlage ist auch während des Vortrags praktisch demonstriert worden.

 

Ergebnisse: 

1. Nullauf = keine Rückwirkung:

Kurve LILY Nullauf

 
2. Unfallauf (Überspannungsimpulse von + 5 V):

Kurve LILY Unfallauf

Im Falle der Überspannungsimpulse reagierte das System mit deutlichem Abweichen der Verteilung zugunsten der Vermeidung der destruktiven Einwirkungen.

 

Resonanzanregung als Mittel zur Verstärkung akausaler Korrelationseffekte 

Schematische Darstellung der LILY Situation: 
 

Schema 2 LILY
Aus dieser Skizze wird klar, dass die Schwingungen des LFC (erster Oszillator) und des HFC (zweiter Oszillator) korrelieren, wenn sich ihre Frequenzen in einem ganzzahligen Verhältnis befinden. In diesem Falle sprechen wir von einer korrelativen Resonanz beider Oszillatoren. Dies deshalb, weil es (innerhalb dieses einfachen Bildes) keine physikalische Wechselwirkung zwischen den Oszillatoren gibt.

Resonanz der Ordnung N:            N f1 = f2 , N = {1,2,3, ... }

Das Verhalten eines solchen Systemes wird also empfindlich bestimmt von der jeweiligen Kombination von Frequenzen der beteiligten Oszillatoren:
 
  für N f1 = f2 .... konstanter Anstieg oder Abfall der Differenz (hängt von relativer Anfangslage der Schwingungen ab)

für (N+˝) f1 = f2 ... Schwingung um aktuellen Mittelwert
 
Wenn eine der beiden Frequenzen (oder beide) zeitlich veränderlich sind, so wechseln sich diese verschiedenen Verhaltensweisen ständig ab und es kommt erwartungsgemäss zu einem statistischen Verhalten der Differenzkurve.

 
Hypothese:

Unter "Ausnutzung" der extremen Empfindlichkeit eines solchen Oszillatorensystemes "gelingt" es dem Gesamtsystem, den zeitlichen Verlauf seiner Eigenfrequenzen so zu gestalten, dass die Wahrscheinlichkeit von schädigenden Rückwirkungen messbar herabgesetzt wird.

Diese Hypothese beinhaltet zwei wesentliche Annahmen

  1. Es existiert eine allgemeine Tendenz komplexer aber noch unbelebter Systeme, deren Integrität zu erhalten.
  2. Systeme benützen akausale Korrelationseffekte (also y-artige Phänomene), um dieses Ziel zu erreichen.

Daraus folgt auch die Annahme einer Zielgerichtetheit von y-Phänomenen, sie sind sozusagen dem Bestreben von Systemen untergeordnet, ihre Integrität zu erhalten. 

  
Wir erhärteten diese Annahmen mit Hilfe einer mathematischen Simulation des LILY Experimentes.

Schema Simulation LILY

Die folgende Figur zeigt eine solche Simulation im Frequenzbereich f1 = 3.0 - 3.7 Hz (entspricht 3.3 Hz ± 10 %), wobei die rote Kurve den berechneten Maximalabweichungen über je 100 000 Perioden entspricht.  

Ergebnisse Simulation vs. Realexperiment LILY

rot ... Maximalabweichung als Funktion der Frequenz f1 [Hz]
blau .. LILY Experimente mit f1 = 3.33 ± 10 %
 
Wie wir sehen, tritt schon nach 10 Experimenten über 100 000 Perioden im Gegensatz zur Voraussage des mathematischen Modelles eine deutliche Asymmetrie auf. 8 Experimente zeigen deutliche Vermeidung der Destruktion und nur 2 zeigen in die andere Richtung. Diese Asymmetrie wird durch die mathematische Simulation nicht vorausgesagt. 

Die folgende Figur zeigt die aneinandergehängten Ergebnisse der entsprechenden LILY Ergebnisse:

Kurven Unfallläufe LILY

 
Zusammenfassung:

  • Wir untersuchten zwei verschiedene gekoppelte Oszillatorsysteme (Eisenbahn, LILY) und stellten fest: 
     
    (i) Soferne die beteiligten Frequenzen über einen ausreichenden Variationsbereich verfügen, korrelieren sich die Frequenzen beider Oszillatoren so, dass destruktive Einwirkungen auf das System tendenziell vermieden werden 
     
    (ii) Eventuelle Beobachtereffekte (= Einwirkungen des Experimentators auf das Experiment) sind durch entsprechende Verblindungstechniken weitgehend ausgeschlossen worden. 
     
  • Speziell die Ergebnisse der LILY Experimente legen nahe, dass der Trägermechanismus des Phänomens in einer inneren resonanten Anregung des Oszillatorensystemes (durch korrelative und parametrische Resonanzen) besteht. 
     
  • Die Zielgerichtetheit der Resonanzerscheinungen in Richtung der Vermeidung von destruktiven Einwirkungen kann durch mathematische Simulationen der Anlage nicht vorausgesagt werden. Wir nehmen an, dass er auf einer akausalen Korrelation (ACC) beider Teilsysteme (Oszillatoren) beruht. Dies entspräche einer Interaktionsanomalie in der Art der Mikropsychokinese in unbelebten Systemen. Die Existenz von y-artigen Phänomenen in allgemeinen Systemen liegt also nahe. 
 

Zum Zwecke der weiteren Erforschung dieser Phänomene wurde vor einigen Wochen in den Niederlanden die

Foundation for Applied Psycho-Physics and Related Fields (F.A.P.P.)

gegründet. Sie befindet sich noch in der Phase des "Fund Raisings" und ihr Zweck ist es unter anderem, zu erforschen, ob und wie die in diesem Vortrag beschriebenen Phänomene einer praktischen Anwendung zugeführt werden könnten.

Logo FAPP
 

Die Diskussion            
 war, wie nicht anders zu erwarten, sehr lebhaft und interessant.
Eingangs wurden, ausgehend von der Problematik pseudo-RNG vs. true RNG, die Vorgänge in chaotischen Systemen diskutiert, dann habe ich auf die bekannte "Selbstorganisation der Materie" im Sinne von HAKEN hingewiesen und die Frage aufgeworfen, wie weit nicht die Selbstorganisation als solche und die vom Referenten postulierte Tendenz zur Aufrechterhaltung der Systemintegrität miteinander verwandte Prozesse wären. 
Ein Einwand aus dem Publikum hat sich auf die verwendeten Anthropomorphismen bezogen (z. B. "die Modellokomotive *versucht*, den Lauf über das innere Gleis *wegen* der damit verbundenen Umpolung, welche ihr *unangenehm* ist, zu vermeiden"), ich sehe darin aber nur eine aus didaktischen Gründen vom Referenten gewählte Form einer leicht verständlichen Darstellung, keineswegs die Zuschreibung von Gefühlen, (Problem-)Bewußtsein oder Absichten. 
Eine ernstere Frage stellt m. E. die nach der Zulässigkeit telelogischen Denkens dar, das ja in der Diskussion der Evolutionstheorie Anathema ist. 
Ein weiterer interessanter Aspekt ist, daß sich aus den hier dargestellten Überlegungen sehr wohl praktische Anwendungen (z. B. hinsichtlich Materialüberwachung) als denkbar ergeben, während bekanntlich die praktische Anwendbarkeit von "klassischem psi" unbedeutend ist. 
Das größte Problem im Zusammenhang mit den vorgetragenen Experimenten ist es aber, ob es für deren Resultate nicht eine alternative Erklärung gäbe, und als solche bietet sich die Interpretation als Observer- (bzw. Experimentator-)Effekt an: Prof. HAGEL und seine Mitarbeiter wollen  einfach dieses Ergebnis, und, zielorientiert (goal-oriented), wie psi nun einmal ist, passiert es auch; das hieße, daß es sich um konventionelles psi von seiten des menschlichen Forscherteams und nicht um das postulierte psi-Äquivalent innerhalb des Versuchsaufbaues handelt. Das sage nicht nur ich hier, sondern das betont der Referent selbst in aller Deutlichkeit.  Daher steht - wie immer bei neuartigen Resultaten - die Forderung nach unabhängiger Replikation im Raum, wenn irgend möglich, durch ein Forscherteam, das dem Ansatz akausaler Korrelationen skeptisch gegenübersteht, z. B. Verfechter einer Feldtheorie zur Erklärung von psi. Mit einem Wort: die Zukunft wird spannend!

Literatur:            
 Bulletin N° 4, Fondation Odier de Psycho-physique (The Odier Foundation of Psycho-Physics), Genf 2002.

Es ist dem Referenten Dank dafür auszusprechen, daß er auf einen Teil der für die Diskussion seines Vortrages zur Verfügung stehenden Zeit verzichtet hat, um einem studentischen Mitglied unserer Gesellschaft, Herrn Stefan REICHEL, Gelegenheit zu geben, eine kurze sozialpsychologische Untersuchung (anonymer Fragebogen) zur Einstellung gegenüber der Parapsychologie im Zusammenhang mit Fragen des Wohlbefindens durchzuführen (Diplomarbeit am Institut für Psychologie der Universität Wien, Betreuer A.o. Univ.-Prof. Mag. Dr. A. HERGOVICH).      

                

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