Zerebralisation

Bionik

Basiswissen

Als Zerebralisation bezeichnet man die Entstehung, das Wachstum und die Ausdifferenzierung einer räumlichen Konzentration von Nervenzellen zur Steuerung eines Organismus. Vorteile einer Zerebralisation zeigen sich auch in technischen Gebilden und sozialen Strukturen. Nach einer kritischen Synthese verschiedener Definitionen wird in diesem Artikel die Zerebralisation im Sinne einer Bionik als bio-analoger Mega-Trend zur Prognose techno-sozialer Gebilde wie Städte oder Unternehmen angewendet.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Oben ist die beginnende Zerebralisation bei Würmern skizziert: die neuronale Informationsarbeit wird an einem Punkt gebündelt. Kann man ein analoges Phänomen auch bei Großunternehmen (links unten) oder sogar bei großen Siedlungsstrukturen (unten rechts) erkennen? Und ist eine der treibenden Kräfte dahinter die höhere Geschwindigkeit des Austauschs von Daten? © Looie496 Gunter Heim Gunter Heim ☛

Verschiedene Definitionen

Zitate

Der Begriff der Zerebralisation ist zunächst ganz auf die Biologie beschränkt. Als Gehirn oder Cerebrum bezeichnet man die Ansammlung von Nervenzellen an einem zentralen Ort eines Organismus^[13], daher auch der Begriff des Zentralnervensystems^[14]. Bleibt man eng an dieser Definition, so ist die räumliche Ballung oder Konzentration von Nervenzellen in einem Organismus der wesentliche Aspekt einer Zerebralisation. Dazu passen die ersten zwei Definitionen:

DEFINITION:

Zentralisierung: "Cerebralisation [von latein. cerebrum = Gehirn], Zerebralisation, Encephalisation, Gehirnbildung, [...] in der Phylogenese der Bilateria konform zur Cephalisation^[15] verlaufende Entwicklung, die infolge einer Konzentrierung von Nervenzellen in der Region des Bewegungspols zur Bildung eines zentralen Koordinationsorgans, eines Gehirns führt."^[16]

DEFINITION:

Zentralisierung: "Als Zerebralisation (auch: Cerebralisation oder Encephalisation) bezeichnet man die evolutionäre Herausbildung einer Konzentration von Nervenzellen, aus der sich im Verlauf der Stammesgeschichte mehrfach und unabhängig voneinander ein zentrales Koordinationsorgan – ein Gehirn – bildete."^[17]

Eine zweite Klasse von Definitionen setzt das Vorhandensein eines zentralen Nervensystems in einem Organismus voraus und sieht in der Zerebralisation vor allem die Weiterentwicklung des Gehirns, etwa nach Größe und innerer Differenzierung, zunächst allgemein für die Stammesgeschichte von Tieren jeder Art.

DEFINITION:

Als Maßstab: "Als Cerebralisation bezeichnet man die evolutionäre Entwicklung des Gehirns von Wirbeltieren, die sich in einer Steigerung der Hirnmasse und ihrer Komplexität ausdrückt. Speziell bei Säugetieren drückt dieser Begriff die Differenzierungshöhe verschiedener Arten aus."^[18]

Eine Einengung des Begriffs der Zerebralisation betrachtet diese nur noch für die stammesgeschichtliche Entwicklung des Menschen über seine evolutionäre Vergangenheit oder (in der Medizin) die Entwicklung des Gehirns in einem individuellen Menschen:

DEFINITION:

Zerebralisation ist "die progressive Entwicklung (Vergrößerung und Differenzierung) des Groß- und Kleinhirns im Verlauf der Evolution des Menschen".^[19]

DEFINITION:

In der Anthropologie: "Herausbildung des Groß- und Kleinhirns im Verlauf der Entwicklungsgeschichte des Menschen"^[20]

DEFINITION:

In der Medizin: "Ausbildung und Differenzierung des Gehirns in der Embryonal- und Fetalperiode"^[20]

Den Definitionen bisher war gemein, dass sie sich alle auf die Ausbildung oder Ausdifferenzierung von Gehirnen bezogen. Ganz abweichend von diesem Gedanken wird das Wort Zerebralisation aber auch in dem Sinn einer Kodierung von Weltwissen im Gehirn (Raum, Zeit, Bewegung)^[30] als materielle Grundlage von Persönlichkeit^[31] oder im Sinne eines physischen Entstehungsortes von Krankheiten verwendet^[31]. Zerebralisation wäre so gesehen eine Verlegung von irgendetwas in ein bestehendes Gehirn. Dieser Bedeutungskreis wird in dem Artikel hier jedoch nicht weiter betrachtet.

Kritik und Synthese

Nimmt man das Wort Zerebralisation wörtlich, so sollte damit jede Entstehung eines Gehirns gemeint sein. Eine Verengung der Bedeutung nur auf Menschen^[19] oder die Embryonalentwicklung^[20] würde andere berechtigte Anwendungen abriegeln. Das kann nicht sinnvoll sein. Zu hinterfragen ist auch, ob jeder Entwicklungsschritt, der zu einer Gehirnbildung führen könnte, aber tatsächlich nachher nicht fortgesetzt wird, Zerebralisation zu bezeichnen ist. Wenn etwa ein Organismus in seiner Stammesgeschichte Neuronen zunächst räumlich ballt, dann aber in seiner weiteren Entwicklung keine weiteren Schritte hin zu einer Gehirnbildung zeigt, ist die Zerebralisation sozusagen in den Anfängen ihrer reinen Möglichkeit stecken geblieben. Man muss sich also fragen, ob man mit einer Zerebralisation nur den vollständig abgeschlossenen Prozess oder auch jeden dazu beitragenden Teilschritt bezeichnen möchte. Letzteres erscheint sinnvoller, wenn man gleichzeitig mit der Verwendung des Wortes auch den Grad der Verwirklichung mit angibt. Man kann damit zum Beispiel von einer beginnenden (bloße Ansammlung von Neuronen), einer fortgeschrittenen (z. B. mit Arbeitsteilung) oder einer abgeschlossenen (volles Gehirn erkennbar) sprechen. Damit kommt man zu einer Definition, die den vollen Umfang aller berechtigten Bedeutungen genauso zulässt wie eine beliebig verengende Spezifizierung:

DEFINITION:

Als Zerebralisation, wörtlich Gehirnbildung, bezeichnet man Schritte hin zu einer möglichen Entstehung eines Gehirns sowie ergänzend auch das Wachstum und die weitere Differenzierung eines Gehirns in der stammesgeschichtlichen (phylogenetischen) wie auch der individuellen (ontogenetischen) Entwicklung von Lebewesen.

Zerebralisation in der Biologie

Über Jahrmilliarden hinweg tauschten Zellen Informationen über chemische Stoffe aus. Erst mit dem Aufkommen echter Tiere entstand eine gänzlich andere Art der Kommunikation zwischen einzelnen Zellen: die Übertragung elektrischer Signale. Die darauf spezialisierten Zellen entwickelten sich zu den heute üblichen Nervenzellen, den Neuronen. Dabei treten drei Eigenschaften hervor:

Räumliche Konzentration von Informationsarbeit

Starker interner Signalaustausch bei geballten Neuronen^[25]

Direkte Kontrolle der Peripherie durch Steuersignale

Doch die Konzentration auf einen Ort im Körper ist nicht durchgängig. Es gibt Beispiel für eine starke Zentralisierung. Es gibt aber auch Gegenbeispiele, nämlich auch hoch entwickelte Organismen mit mehreren dezentralen platzierten Ansammlungen von Neuronen.

Beispiele

Erste Tiere

Urtiere

Als frühe Entwicklungsstufen tierischen Lebens mit einem Nervensystem werden zum Beispiele Schwämme^[3], Quallen^[4] oder Würmer^[5] vorgeschlagen. Während bei radialsymmetrischen Tieren wie Quallen die Nervenzellen oft räumlich weit verteilt vorliegen, haben sie sich bei Tieren mit einer zweiseitigen Symmetrie meist am vorderen Ende in Richtung der üblichen Bewegung konzentriert, etwa bei Würmern. Schon der deutsche Biologie Ernst Haeckel (1834 bis 1919) sah in der Zentralisierung des Nervenvensystems eine Höherentwicklung.^[9] Würmer und Wirbeltiere, darunter auch der Mensch, gelten aus Sicht der Evolution von Nervensystemen heute als Verwandte.^[22]^[23]

Regenwurm

Dieses Bild ist für das Verständnis des Textes nicht wichtig. Das Bild wird im Text nicht erwähnt.

Das Nervensystem von Würmern, das Bild zeigt einen Regenwurm, hat viele Ähnlichkeiten zum Nervensystem von Wirbeltieren. Ein wichtiger Aspekt ist das Vorhandensein von Symmetrien, zum Beispiel im Sinne von oben/unten, rechts/links oder hinten/vorne. Wo welche Zellen im Körper angeordnet sind, dürfte auch etwas mit der Optimierung von Übertragungszeiten oder der Minimierung des dazu nötigen Aufwandes (Energie, Körpersubstanz) zu tun haben.

Fadenwurm

Gut untersucht ist der kleine Fadenwurm Caenorhabditis elegans. Ausgewachsene Exemplare dieser Tierchen werden bis etwa 1 mm lang und haben einen Durchmesser von 65 µm, also 0,065 mm. Man kann sie gerade so noch mit dem bloßen Auge erkennen. Die Tierchen besitzen ein einfach gebautes Nervensystem. Die Hauptelemente sind ein circumpharyngealer (um den Rachen geschlungener) Nervenring, ein ventral (an der Bauchseite) und ein dorsal (an der Rückenseite) verlaufender Nervenstrang sowie mehrere Nervenknoten (Ganglien) in der Kopf- und Schwanzregion. Man kann also hier von einer räumlichen Ballung von Nerven sprechen, selbst wenn sich diese Ballung noch auf verschiedene Bereiche im Körper verteilt. Und auch eine funktionale Differenzierung, also eine Arbeitsteilung ist nachgewiesen. So gibt es Zellen rund um den Rachenbereich der Würmer, die spezielle Sinnesdaten verarbeiten und damit spezielle Teile des Körpers bewegen können.^[24]

Hände

Es gibt im Kopf von Menschen eine größere Anzahl von Zellen, die die Hände steuern. Sie liegen im sogenannten primären motorischen Kortex (Gyrus praecentralis). Warum liegen diese Zellen nicht in den Händen selbst? Tatsächlich gibt es aber auch Ausnahmen von der konsequenten Zentralisierung der Neuronen. Das Prinzip der Zentralisierung scheint also nicht universell zu sein.

Gegenbeispiele

Es gibt in der Welt der Tiere jedoch auch Beispiele für hochkomplexe , evolutionär alte Lebensformen, bei denen ein großer Teil der Informationsarbeit nicht zentral im Gehirn sondern zu einem großen Teil dezentral nahe am betreffenden Zielorgan erbracht wird.

Darm

Der Darm

Das sogenannte enterische System des menschlichen Darms besteht aus einer großen Anzahl von Neuronen. Der Plexus myentericus, auch Bauchhirn genannt^[29], steuert die Peristaltik (die Darmbewegung), der Plexus submucosus die Durchblutung und die Sekrete. Warum wird diese "Rechenarbeit" nicht im Kopf miterledigt? Ist die Art der Bewegung, die Peristaltik vielleicht ein Teil der Antwort? Die Bewegung weicher Teile wird auch bei Tintenfischen zu einem großen Teil dezentral koordiniert.

Fangarme

Oktopusse haben eine große Anzahl von Neuronen direkt in ihren Beinen. Warum liegen diese Neuronen nicht im zentralen Gehirn im Kopf?

Oktopusse

Bei einem Oktopus, einem Tintenfisch, geschieht ein großer Teil der Informationsverarbeitung von Neuronen dezentral in jedem der acht Fangarme.^[27] Den rund 180 Millionen Neuronen im zentralen Gehirn stehen acht mal jeweils 40 Millionen Neuronen, also in Summe 320 Millionen Neuronen in den Armen gegenüber. Den etwas unter 100 Milliarden Neuronen in menschlichen Gehirnen^[28] steht eine nur sehr geringe Anzahl von Neuronen in den menschlichen Extremitäten selbst gegenüber. Dieser Aspekt der Dezentralisierung wird uns weiter unten in Form der Edge-Datenzentren wieder begegnen.

Bionik der Zerebralisation

Nun soll gefragt werden, ob das gut belegte Phänomen der Zerebralisation auch außerhalb der Biologie sinnvoll gedacht werden kann. Eine solche Übertragung von Prinzipien natürlicher Lebensformen auf technische oder organisatorische Gebilde bezeichnet man als Bionik^[33], zusammengesetzt aus den Worten Biologie und Technik:

DEFINITION:

"Bionik als bottom-up-Prozess analysiert die Prinzipien des biologischen Vorbilds ergebnisoffen als Ideenvorlage für vorab nicht festgelegte technische Anwendungen und Optimierungen."^[34]

Analoge Evolution

Kann das biologische Phänomen der Zerebralisation gezielt zur Gestaltung technischer (z. B. Computer) oder technosozialer Strukturen (Städte, Unternehmen) genutzt werden? Ein starkes Argument dafür dürfte sein, dass viele menschengemachten Geräte oder Strukturen ganz ähnlichen Erfolgsfaktoren unterliegen wie die biologischen Arten der Natur. Und es gibt das Phänomen, dass ähnliche Evolutionsdrücke ganz ähnliche Körperformen bei unterschiedlichen Gattungen hervorbringen. So finden wir heute mit Flügeln schlagende Tiere, die von so verschiedenen Vorfahren abstammen wie Urinsekten, mausähnlichen Vorfahren und Reptilien. Die Rede ist von Libellen, Fledermäusen und Vögeln. Die Evolution hat sie alle dazu gebracht, bewegte Flügel auszubilden.

In der Bionik überträgt man Lösungen aus der Natur auf zum Beispiel technische Gebilde.

Erfolgsfaktoren

Und was könnte solche formenden Erfolgsfaktoren hin zu einer Zerebralisation sein? Man kann annehmen, dass eine Minimierung des Aufwandes für eine interne Kommunikation in Organismen wie auch in sozialen Strukturen ein Vorteil bei einem Wettkampf bieten kann. Tiere müssen weniger Futter suchen, Unternehmen haben weniger Kosten für Rohstoffe und Wartungsaufwand. Und auch die Geschwindigkeit der internen Kommunikation dürfte bei biologischen wie auch bei nicht-biologischen Teilnehmern eines Wettkampfs (Evolution/Marktwirtschaft) ein Vorteil sein. Wenn ein Oktopus seine Fangarme blitzschnell zielgerichtet bewegen kann, dann schnappt er sich seine Beute. Und wenn ein Unternehmen an der Börse Minuten vor den Konkurrenten eine lukrative Kaufmöglichkeit entdeckt (und nutzt), kann das einen ansehnlichen Profit bringen. Viel Geschwindigkeit mit wenig Aufwand dürfte in und außerhalb der Biologie in vielen Situationen ein wichtiger Erfolgsfaktor sein.

Geographie

Siedlungs- und Industriestrukturen

Stadtneuronen: das Lichtermeer einer menschengemachten Megalopolis ist oft erst bei genauerem Hinsehen von den Strukturen gefärbter Neuronen in einem Nervengewebe zu unterscheiden.

Man beobachtet in fast allen komplexen Großgesellschaften, dass sich einerseits ländliche Regionen und andererseits städtische Zentren ausbilden^[7]. Das Gegenteil wäre eine räumlich gleichverteilte Anordnung der Bevölkerung, etwa in Form von Weilern und in etwa gleich großen Dörfern. Das kommt selten vor. Denkbar ist, dass Städte hier vor allem den Vorteil kurzer Wege für Kommunikation bieten.

Auf Märkten können alle Kaufinteressenten mit allen möglichen Anbietern kommunizieren.

Daten zwischen verschiedenen Verwaltungsbereichen können schnell ausgetauscht werden.

Rechenzentren können schnell und zuverlässig (kein Funk) Daten austauschen.

Der Vorteil kurzer Wege kommt zum einen produzierenden Gewerben und dem Handel zugute. Wenn ein Braunkohlentagebau große Mengen an Kohle fördert, ist es sinnvoll, das Kraftwerk dazu möglichst nahe am Tagebau zu haben. Den fertig produzierten Strom kann man recht billig über 500 Kilometer weiterleiten, mehrere Millionen Tonnen eher nicht Braunkohle. So ist der Keim für eine enge Ansammlung von Bergwerks- und Energiebetrieben und damit einhergehend auch begleiteten Hilfsgewerben wie etwa Monteursunterkünften, Verleihfirmen für Schwergeräte, Weiterbildungseinrichtungen und allem was zur Versorgung von Menschen gehört. Nicht umsonst spricht man im Bergbau von einem Revier und meint damit oft eine größere Region, die ganz vom Bergbau geprägt. So gab es das Aachener Revier, das Ruhr- und das Saarrevier für die Steinkohle, das rheinische und das mitteldeutsche Revier für die Braunkohle oder das Mansfelder Revier für Kupfer (und viele mehr).

Im rheinischen Revier hat sich über gut zwei Jahrhunderte eine Infrastruktur der Industrie rund um die großen Braunkohlentagebaue ausgebildet. Diese Infrastruktur diente unter anderem auch der Wissensarbeit.

Am Beispiel des rheinischen Reviers lernte ich persönlich kennen, dass die Infrastruktur nicht nur dem Transport von Gütern und Maschinen diente.^[32] Zu den sehr häufigen Besprechungen, Konferenzen und Fortbildungen fuhr man mit dem Dienstwagen oder einem privaten Auto. An einem Tag innerhalb des Reviers weit über 100 Kilometer nur für Wissensarbeit zurückzulegen war nicht ungewöhnlich. Anlässe gab es viele.

Einführung in SAP als zentrale Fortbildung bei Köln

Regelmäßige Abstimmungen mit Vertretern der lokalen Politik in Elsdorf

Besprechungen in Kraftwerk Niederaußem zur Mischung von Kohlen aus den Tagebauen

Feier und Ehrung ehemaliger Mitarbeiter in Eschweiler

Große Betriebsratsversammlung in Weisweiler

So gesehen kann man die die Verkehrswege innerhalb des Reviers auch als Kommunikationswege und in loser Analogie als Nervenbahnen deuten. Bei einem Bergbaurevier sind die Standorte der Tagebaue selbst natürlich nicht frei wählbar sondern durch die Lagerstätte vorgegeben. Aber frei wählbar war zum Beispiel, ob die Planung der Tagebauführung für die nächsten Tage, Wochen, Monate, Jahre oder Jahrzehnte dezentral in jedem Tagebau für sich erfolgen sollte oder zentral an einem Ort für alle Tagebaue zusammen. In einer Zeit, als Daten noch nicht problemlos digital übermittelt werden konnte, war es durchaus wichtig, wie schnell ein neuer Ausdruck für den Einsatz eines Baggers vom Planungsbüro in der Stabsabteilung zum Baggerführer im Betrieb gelangte. Hier waren kurze Transport- auch gleichzeitig kurze Kommunikationswege.

Aber natürlich war die Geschwindigkeit von Kommunikation nicht das alleinige Kriterium zur Entscheidung über eine mögliche Zentralisierung. Es war oft schlicht gesagt einfach rationeller im Sinne von weniger Personalaufwand, wenn eher selten anfallende Arbeiten nicht dezentral in allen Betriebsstätten sondern zentral bei Köln durchgeführt wurden. Und bei einer dezentralen Entscheidung neigt eine Betriebsstätte schnell dazu "sich selbst zu optimieren" und nicht an das Gesamtwohl des Unternehmens zu denken. Je zentralisierter die Informationsarbeit abläuft, desto weniger fallen dann wahrscheinlich auch die widerstreitenden Partikularinteressen verschiedener Teile des Unternehmens ins Gewicht.

In einem Industrierevier mag also die kommunikative Nähe einzelner Standorte zueinander ein Faktor für den Gesamterfolg, die Fitness des Unternehmens darstellen. Aber ganz sicher gibt es viele weitere Kriterien, die in Summe eine deutlich größere Rolle spielen dürften. Wenn man also nach einem geographischen Analogon einer biologischen Zerebralisation sucht, wäre ein besserer Kandidat eine Organisation, bei der die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit von Datenaustausch eine deutlich größere Rolle spielt.

Prä-digitale Unternehmen

Anhand von einer Genossenschaft kann man vielleicht besonders anschaulich die Vorteile einer Zentralisierung von Informationsarbeit verstehen. Man stelle sich viele kleine Landwirtschaftsbetriebe, verteilt über einen Radius von vielleicht 5 oder 10 Kilometern vor. Man beschließt, die hergestellten Produkte gemeinsam zu vermarkten. Bisher hat jeder Betrieb selbst versucht, für die hergestellten Lebensmittel Werbung zu treiben, Lieferverträge zu verstehen, auf dem Laufenden zu bleiben was gesetzliche Anforderungen angeht, Trends im Kundengeschmack zu erkennen und vieles mehr. Das will man zukünftig gemeinschaftlich stemmen. Es wäre durchaus denkbar, dass jede der bisherigen Kleinbetriebe eine der Aufgaben übernimmt. Der eine Betrieb kümmert sich um die Werbung, ein anderer Betrieb, vielleicht 5 km entfernt, kümmert sich um gesetzliche Anforderungen zur Lagerung und zum Transport. Und ein dritter Betrieb, wiederum einige Kilometer entfernt, betreibt Marktforschung. Man kann sich leicht vorstellen, dass ein häufiger Austausch von Daten nötig wird:

Die Trendforscher glauben einen Trend hin zu veganen Produkten zu erkennen. Wie sehr fragen die realen Kunden solche Produkte ab?

Wenn man dem Trend zum Veganen folgen möchte, sollte das mit den Werbeleuten abgestimmt werden. Wie müsste der Internetauftritt geändert werden? Wie schnell ginge das und was würde es kosten?

Eine neue gesetzliche Regelung soll den Nachweis von Pflanzenschutzgiften lockern. Kann es sein, dass die Großkunden (z. B. Supermärkte) eigene Regelung haben, die strenger bleiben sollen?

Man kann sich leicht vorstellen, dass eine reine Arbeitsteilung schon viel Nutzen bringen kann, aber der Aufwand für die Kommunikation dürfte sehr hoch sein:

Unterlagen aus Papier müssen hin und her gefahren werden.

Telefonieren kann man nur zu bestimmten Zeiten, man sieht nicht, wer da oder erreichbar ist.

Gemeinsame Besprechungen erfordern eine Zeitplanung und Fahrten.

Mitarbeiter A kriegt nicht nebenher mit, ob Mitarbeiter B krank ist.

All solcher Aufwand wird erheblich verringert, wenn die betroffenen Mitarbeiter gemeinsam in einem Haus oder einem Großraumbüro arbeiten. Kurze Wege und gemeinsame Räume schaffen eine kommunikative Nähe, die vor allem mehr Geschwindigkeit bringt. Und so dürfte es auch nicht verwundern, dass die meisten größeren Unternehmen ihre Wissensarbeit nicht dezentral sondern eher zentralisiert erledigen. Es gibt eine Hauptverwaltung, eine Konzernzentrale, in der "alle Fäden zusammen laufen" und innerhalb derer die Denkbarkeit des Unternehmens geleistet wird.

Rechenzentren

Seit den späten 2010er Jahren sind Rechenzentren und die mit ihnen oft einhergehenden Unternehmen eine exponentiell wachsende Branche. Bei Rechenzentren wächst insbesondere der Energiebedarf exponentiell. Während sich die Anzahl der Standorte von Rechenzentren in der Metropolregion FrankfurtRheinMain^[35] von 2010 bis 2025 von 22 auf 92 gut vervierfachte, hat sich die dafür benötigte elektrische Leistung von 245 auf 2200 fast verneunfacht^[21]:

2010 -> 245 Megawatt

2015 -> 380 Megawatt

2020 -> 650 Megawatt

2025 -> 2200 Megawatt

Eine Studie aus dem Jahr 2025 stellt zunächst eine räumliche Ballung von Rechenzentren zu Clustern fest, etwa in und um die Stadt Frankfurt am Main:

"In Deutschland ragt Frankfurt am Main als das bedeutendste Rechenzentrumscluster heraus. Allein 55 Rechenzentrumsstandorte1 befinden sich Stand Oktober 2024 in dem Stadtgebiet. Rund 30 Prozent aller deutschen Rechenzentren sind in Frankfurt am Main ansässig."^[21]

Dabei entwickeln bereits vorhandene Rechenzentren eine gravitative Sogwirkung. Standorte mit einer größeren Anzahl von Rechenzentren sind besonders attraktiv für weitere solche Zentren. Ein wichtiger Aspekt ist die Möglichkeit, Backups möglichst in Echtzeit erstellen zu können.

"Georedundanz: […] Hierbei werden Daten und Dienste parallel an mehreren Standorten verfügbar gehalten. Diese physische Verteilung sorgt dafür, dass Daten und Dienste im Falle eines Ausfalls an einem Standort in einem anderen Rechenzentrum weiter betrieben werden können." Wichtig ist eine geringe Latenz: "Der Abstand von einem Hauptrechenzentrum zu einem Nebenrechenzentrum ist im Optimalfall nicht größer als 30 km."

Damit gibt es einen plausiblen Grund, warum es zu einer räumlichen Ballung von Rechenzentren kommen kann. Interessant wäre hier die Frage, ob auch bei der Entstehung zentraler Nervensysteme in der Biologie diese Idee eines "Backups" von Informationen eine Rolle gespielt hat. Aber zurück zu den Rechenzentren. Wenn es gute Gründe für Rechenzentren gibt, nahe beieinander zu sein, gibt es dann auch gute Gründe für Unternehmen, nahe an Rechenzentren zu sein? Hier ist die Antwort etwas komplizierter.

Unternehmen die näher an Rechenzentren angesiedelt sind, nutzen zwar deren Dienste häufiger als weiter entfernte Unternehmen, es zeigt sich, dass "die geografische Nähe zu Rechenzentren positiv mit der Nutzungsintensität der angebotenen Leistungen zusammenhängt". Doch in "allen betrachteten Gruppen [von Unternehmenstypen] gibt die deutliche Mehrheit der Unternehmen an, dass ein sich in Deutschland, nicht aber zwangsläufig innerhalb von 30 km Abstand befindendes Rechenzentrum ausreichend wäre." Da die Rechenzentren in der Region Frankfurt ihre Dienstleistungen deutschlandweit oder sogar weltweit anbieten, könnte man hier von einer räumlichen Ballung von digitaler Wissensarbeit sprechen. Und damit ist ein erstes Kriterium für eine Zerebralisation erfüllt, eben die räumliche Konzentration von Wissensarbeit.

Von den Kunden der Rechenzentren, meist wiederum Firmen, genutzt werden zum Beispiel "Cloud-Services, Backup- und Datensicherheitsdienste", "Managed Dienste, dedizierte Server, Virtualisierungsdienste, Colocation-Dienste" sowie "Beratungs-, Netzwerks- und Konnektivitäts- sowie Disaster Recoverydienste". Firmen lagern also nicht nur den Betrieb von Servern aus, sondern auch die zuverlässige Sicherung und die Verfügbarkeit ihrer Daten. Die Studie von 2025^[21] unterscheidet dazu zwei Arten von Kunden von Rechenzentren: "Rechenzentrumsaffine und Ökosystem-Unternehmen".

"Rechenzentrumsaffin" seien jene Unternehmen, die über eine Selbstauskunft angeben, dass die "Existenz von Rechenzentren in unmittelbarer Standortnähe […] einen erfolgsrelevanten Standortfaktor" darstelle.^[21]

"Ökosystem-Unternehmen" hingegen sehen einen Vorteil in ihrer Nähe zu anderen digital ausgerichteten Unternehmen: in einem "digitalen Innovationsökosystem" mit "Spillover-Effekten" "kooperieren und konkurrieren Unternehmen ähnlicher Branchen. Dadurch werden Wissenstransfers zwischen Unternehmen, Startups, Hochschulen und wissenschaftlichen Institutionen erzeugt. Diese Pull-Faktoren ziehen weitere digitale Unternehmen an, die ebenfalls von der räumlichen Nähe profitieren möchten." Doch was genau ist für diese zwei Unternehmensgruppen wichtig?

ZITAT:

"Ökosystem- und speziell rechenzentrumsaffine Unternehmen sind […] als weiter fortgeschrittene Nutzergruppen zu verstehen. Hier gewinnen insbesondere Skalierungsmöglichkeiten und echtzeitrelevante Aspekte wie der Anschluss an den DE-CIX und niedrige Latenzzeiten zunehmend an Relevanz."

Skalierung

Als Skalierung bezeichnet man die Ausweitung oder Verringerung von Dienstleistungen. Wenn etwa das digitale Geschäftsmodell eines kleinen Startups plötzlich eine enorm große Nachfrage bei Kunden erzeugt, muss das Startup seine Kapazitäten sehr schnell hochfahren können.

Latenz

Als Latenz bezeichnet man ganz allgemein "die Zeitverzögerung in einem System". Wie lange dauert es, bis ein großes Datenvolumen von einem Server auf einen anderen kopiert wurde? Wie lange dauert es, bis eine eine App eines Endkunden einen aktuellen Preisvergleich von Hotels in Hanau liefert? Wie lange muss man auf die Antwort eines Chatbots warten?

ZITAT:

"Latenz […] und die damit notwendige physische Nähe spielt eine wichtige Rolle in der Beziehung Rechenzentrum-zu-Rechenzentrum (auch Georedundanz genannt). Deshalb siedeln sich Rechenzentren konzentriert im Großraum Frankfurt an. Die erste Entscheidung für den Bau eines Rechenzentrums bedingt eine Pfadabhängigkeit für weitere Rechenzentren desselben Betreibers."

Unternehmen als Kunden von Rechenzentren hingegen brauchen eher selten eine Nähe zu Rechenzentren, um damit eine niedrige Latenz zu erhalten: "In der Beziehung Rechenzentrum-zu-Unternehmen gilt die Notwendigkeit physischer Nähe in aller Regel dagegen nicht."^[21] Oft ist es für Unternehmen auch sinnvoller, ihre Daten nahe am eigenen Standort vorzuhalten und zu verarbeiten. Aus Sicht eines Clusters von Rechenzentren liegen die entsprechenden Computer dann am Rand (englisch: edge) des Clusters. Man spricht dann von Edge-Datenzentren.^[40]

Edge-Datenzentren

Ein Edge-Ansatz wird vor allem aus drei Gründen gewählt: Erstens ermöglicht er extrem geringe Latenz und Echtzeitverarbeitung. Da Daten lokal verarbeitet werden, entfallen Verzögerungen durch die Übertragung zu entfernten Rechenzentren. Das ist entscheidend für Anwendungen wie Robotik, autonome Systeme oder Hochfrequenzhandel, bei denen Millisekunden zählen. Gleichzeitig wird die Bandbreite geschont, weil nur verarbeitete Ergebnisse statt großer Rohdatenmengen übertragen werden. Zweitens verbessert er Datensouveränität und Sicherheit. Unternehmen behalten die vollständige Kontrolle über Hardware und Zugriff, was besonders bei sensiblen Daten und strengen regulatorischen Anforderungen wichtig ist. Zudem verringert sich die Angriffsfläche, da weniger Daten über externe Netzwerke transportiert werden. Drittens erhöht er die Betriebskontinuität. Lokale Systeme bleiben auch bei Ausfällen der Internetverbindung funktionsfähig. Das ist insbesondere in abgelegenen oder industriellen Umgebungen relevant, wo stabile Netzverbindungen nicht immer gewährleistet sind. Man denke an Bohrinseln oder Bergwerke.

Und so kommt es, dass eine "Vielzahl von Experten aus Forschungseinrichtungen, Unternehmen, Startups und Rechenzentren bestätigt, dass es nur für einen verschwindend geringen Anteil von Unternehmen relevant ist, aus Latenzgründen mit dem Unternehmenssitz in einem Umkreis von weniger als 30 Kilometer eines Rechenzentrums ansässig zu sein. Auch in Zukunft seien Geschäftsmodelle, die eine Latenz im Millisekundenbereich erfordern, für die meisten Unternehmen in hohem Grade unwahrscheinlich."^[21] Doch es gibt auch Ausnahmen.

Autonomes Fahren: "Einige Unternehmen […] benötigen schnell angeforderte Daten oder Ergebnisse von Berechnungen: "Beispiele für zukünftige Geschäftsmodelle, die minimale Latenz erfordern, sind digital unterstützte Operationen oder das autonome Fahren (und autonome Mobilität), wobei für autonomes Fahren hochleistungsfähige Mobilfunknetze zur Verfügung stehen müssen."^[21] Und eine niedrige Latenz "ist vor allem für Anwendungen mit hohen Echtzeitanforderungen, wie z. B. im Hochfrequenzhandel, von Bedeutung."^[21]

Smart Manufacturing: "Ein weiteres Beispiel [für Unternehmen mit hohen Anforderungen an kurze Latenzen] ist das Smart Manufacturing, also die Echtzeit-Steuerung von Maschinen und Robotern, bei dem jedoch über Edge Computing Mini-Rechenzentren an die Produktion heranrücken, die wiederum mit hochleistungsfähigen Rechenzentren in weiterer Entfernung verbunden sind."^[21]

Versicherungswirtschaft^[36]^[37]: Man stelle sich vor, man ist kurz davor, per App einen Urlaub zu buchen. Kurz vor Abschluss des Kaufs erhalten Versicherungsunternehmen von der App eine Möglichkeit, ihr Angebot für eine Reiseversicherung abzugeben: "Möchten Sie für 15 € noch einen Reiseschutz hinzufügen"? Man spricht von einem sogenannten Querverkauf oder Cross-Selling. Der Kunde wird sich in der Regel in wenigen Sekunden entscheiden wollen.^[38] Die Nähe zu Rechenzentren ist dabei eine, aber nicht die einzige Möglichkeit, die Latenz niedrig zu halten.^[39]

Glasfaser

Doch für eine niedrige Latenz scheint zur Zeit weniger die räumliche Nähe als die Art der Datenübertragung wichtig zu sein: "Die Latenz kann signifikant durch die physische Nähe zu zentralen Internetknotenpunkten sowie durch eine gut ausgebaute Glasfaserinfrastruktur reduziert werden."^[21] Interessant wird die räumliche, physische Nähe vielleicht erst dann wieder, wenn die Leitungen oder Funkverbindungen zur Datenübertragung von ihrer Geschwindigkeit her ausgereizt sind.

Image als Faktor

Vielleicht überraschend ist, dass für viele Unternehmen nicht nur harte technische Faktoren sondern auch weiche Kriterien wie die "Entwicklung eines positiven Digitalimages". "So legen Unternehmen darauf Wert, Netzwerke im digitalen Ökosystem zu pflegen (60,7 Prozent Zustimmung in der Befragung unter rund 320 Unternehmen in FRM). Zudem entsteht insbesondere in Frankfurt am Main mit dem weltgrößten Internetknoten DE-CIX das Image eines digitalen Standortes, durch das wiederum digitale Unternehmen angezogen werden. Spielt die physische Nähe nur eine untergeordnete Rolle, scheint die kulturelle und organisatorische Nähe zu Rechenzentren durchaus als latentes Konstrukt von Bedeutung zu sein."^[21] "Neuartig ist […] der Befund, dass Unternehmen, mit geografischer Nähe zu Rechenzentren unabhängig von deren spezifischen Geschäftsmodell stärker innovieren als andere Unternehmen."^[21]

Zum Schluss sei noch erwähnt, dass die momentan (2026) große Nachfrage nach Gewerbeflächen es der Stadt Frankfurt ermöglichst, gezielt einzelne Unternehmen so auszuwählen, dass dadurch das Profil der Stadt geschärft wird. Gehen mehrere Städte in Deutschland so vor, könnte das eine räumliche Differenzierung von Wissensarbeit auf nationaler Ebene fördern, in der Analogie zu Gehirnen also eine Ausbildung arbeitsteilig organisierter Raumbereiche: "Durch die hohe Industrie- und Gewerbeflächennachfrage in Frankfurt am Main besteht teilweise die Möglichkeit, aus Ansiedlungsanfragen auszuwählen und durch eine weitere Standortprofilierung spezifische Anfragen aus dem digitalen Sektor zu fördern."

Zwischenfazit

Inwiefern taugt dann also die Entstehung von geographisch sichtbaren Clustern von Rechenzentren in bestimmten Regionen als Indiz für eine Art Zerebralisation von soziotechnischen Strukturen, etwa Deutschlands als Industriestandort? Einige Aspekte sprechen dafür:

Eine möglichst niedrige Latenz spielt sowohl für Rechenzentren untereinander wie auch für Unternehmen als Kunden eine Rolle. Und eine niedrige Latenz dürfte auch für viele Aufgabenstellungen von Gesellschaften von Neuronen in Organismen in vielen Fällen wichtig sein.

Die Existenz von Edge-Datenzentren^[40] spiegelt die Notwendig eines Ausgleichs zwischen zentraler und dezentraler Datenverarbeitung wieder. Das erinnert an die dezentralen Neuronen zur Steuerung der Fangarme eines Oktopus.^[26]

Es deutet sich so etwas wie eine raumgeographische Arbeitsteilung zwischen Regionen an (z. B. Finanzdienstleistungen in Frankfurt). Das entspräche der Ausdifferenzierung des Gehirns in Bereiche verschiedener Funktionen.

Informatik

Die Idee einer räumlichen Aneinanderrückung von Prozessen, die oft Daten austauschen findet man unter anderem in der Planung von Supercomputern. Man spricht hier von einer Topologie. So spielen zum Beispiel die Länge und der Platzbedarf von Kabeln bei größeren Rechneranlagen eine wichtige Rolle^[6]. Für verteilte Intelligenzen (zum Beispiel Schwärme) könnte die Frage interessant sein, ob die räumlich voneinander entfernten Agenten zur Durchführung von Berechnungen mit viel Datenaustausch zeitlich begrenzt enger zusammenrücken. Ein Beispiel könnte sein, dass ein Schwarm von Militärdrohnen näher zusammenrückt, um die verteilten Daten für rechenintensive Erzeugung von Varianten gegnerischer Stellen oder weiterer Kriegsverläufe zu nutzen. Hier stehen einige Indizien für eine Zerebralisation in Prozessen technischer Datenverarbeitung:

Zentralisierte Verarbeitung in einem 👉 Rechenzentrum

Virtuelle Zentralisierung in einer 👉 Cloud

Trennung von Datenspeicher und 👉 CPU

Zerebralisation in der Architektur

Ein sehr bemerkenswertes Beispiel für die effiziente Nutzung von Raum und Datenübertragungswegen ist der „deutsche Turm“ oder die „deutsche Kartei“ des Freiburger Rechtsanwalts Erwin Cuntz^[8]. Ende 1934 formulierte er seinen Ideen in einem Schreiben. Cuntz legte zunächst dar, dass zu seiner Zeit das Auffinden des Wohnortes einer Person enorm schwierig gewesen sei: die Daten waren in Adressbüchern über ganz Deutschland verteilt. Diese Adressbücher hätte man alle einzeln durcharbeiten müssen. Als Neuerung schlug Cuntz eine zentrale Kartei in Berlin oder einen „zentraleren Ort“ vor. In einem Turm mit 25 Geschossen sollten die wichtigsten Daten zu allen Einwohnern Deutschland räumlich eng beieinander untergebracht werden. In jedem Geschoss sollten zum Beispiel 12 kreisförmig angeordnete Räume sein. Jeder Raum steht für einen Geburtsmonat. In jedem Raum gibt es 30 bis 31 Schränke für die Geburtstage. Auf jedem Geschoss befinden sich dann die Karten aller Personen der Jahrgänge mit 25 Jahren Zeitabstand. Im ersten Geschoss wären zum Beispiel die Jahrgänge 1826, 1851, 1876, 1901 und 1926. Im dritten Geschoss wären dann die Jahrgänge 1828, 1853, 1878, 1903 und 1928. Cuntz argumentiert, dass die „Kartothek“ so eingerichtet sein müsste, dass mit wenigen Angaben eine Karteikarte zu einer Person schnell gefunden werden kann. Cuntz' Turm ist geometrisch ein Zylinder und erinnert von der Form an Datenträger wie Magnetplatten oder Festplatten oder bestimmte zylinderförmige Superrechner. Bemerkenswert ist hier die analoge Evolution ähnlicher Geometrien bei ähnlichen Anforderungen: geht es um den schnellen Zugriff auf gut strukturierbare Daten, so scheint die Zylinderform einen Selektionsvorteil zu besitzen. In jedem Fall aber fördert die Zentralisierung von Datenspeichern und Datenverarbeitungen die Effizienz. Siehe dazu auch 👉 analoge Evolution

Fußnoten

[1] Adolf Portmann: Einführung in die vergleichende Morphologie der Wirbeltiere, p. 141, Kapitel Cerebralisation, Basel 1976, 5. revidierte Auflage. Schwabe & Co. ISBN 3-7965-0668-2.

[2] Andrew Adamatzky: Language of fungi derived from their electrical spiking activity. Published on April 6th, 2022. In: Royal Society Open Science. April 2022. Volume 9 Issue 4. Online: https://doi.org/10.1098/rsos.211926

[3] Emanuelle Renard, Jean Vacelet, Eve Gazave, Pascal Lapébie, Carole Borchiellini, Alexander V. Ereskovsky: Origin of the neuro-sensory system: new and expected insights from sponges. In: Integrative Zoology. Band 4, Nr. 3, September 2009, S. 294, doi:10.1111/j.1749-4877.2009.00167.x

[4] Hiroshi Watanabe, Toshitaka Fujisawa, Thomas W. Holstein: Development, Growth & Differentiation Cnidarians and the evolutionary origin of the nervous system. In: Development, Growth and Differentiation. Japanese Society of Developmental Biologists. First published: 30 March 2009 https://doi.org/10.1111/j.1440-169X.2009.01103.x

[5] A.S. Denes, G. Jékely, D. Arendt et al., Conserved mediolateral molecular architecture of the annelid trunk neuroectoderm reveals common ancestry of bilaterian nervous system centralisation, Cell, 20 April 2007.

[6] Truong Thao Nguyen, Ikki Fujiwara, Michihiro Koibuchi: A diagonal cabling approach to data center and HPC systems. In: SoICT '16: Proceedings of the 7th Symposium on Information and Communication Technology. December 2016. Pages 265–271. Doi: https://doi.org/10.1145/3011077.3011095

[7] Karl. R. Kegler: Deutsche Raumplanung. Das Modell der "zentralen Orte" zwischen NS-Staat und Bundesrepublik. Verlag: Paderbron: Ferdinand Schöningh. 2015.

[8] Der deutsche Turm. In: Götz Aly, Karl Heinz Roth: Die restlose Erfassung. Volkzählen, Identifizieren, Aussondern im Nationalsozialismus. Fische Taschenbuch Verlag. 2000. ISBN: 3-596-14767-0. Dort Seite 44 ff.

[9] Haeckel zufolge (1834 bis 1919) verwandelt die stetige Zentralisierung des Nervensystems einen Organismus in einer Art Zellenmonarchie: "Die Zellen verhalten sich dabei [bei der Gewebebildung, siehe oben] ganz ebenso, wie die wohlerzogenen Staatsbürger eines gut eingerichteten Kulturstaates. In der Tat ist unser eigener Leib, wie der Leib aller höheren Tiere, ein solcher zivilisierter Zellenstaat. Die sogenannten 'Gewebe' des Körpers, Muskelgewebe, Nervengewebe, Drüsengewebe, Knochengewebe, Bindegewebe usw., entsprechen den verschiedenen Ständen oder Korporationen des Staates, oder noch genauer den erblichen Kasten, wie wir sie im alten Ägypten oder noch heute in Indien antreffen. Die Gewebe sind erbliche Zellenkasten im Kulturstaate des vielzelligen Organismus. Die Organe aber, die sich wieder aus verschiedenen Geweben zusammensetzen, sind den verschiedenen Ämtern und Instituten zu vergleichen. An der Spitze aller steht die mächtige Zentralregierung, das Nervenzentrum, das Gehirn. Je vollkommener das höhere Tier entwickelt, je stärker die Zellenmonarchie zentralisiert ist, desto mächtiger ist das beherrschende Gehirn, und desto großartiger ist der elektrische Telegraphenapparat des Nervensystems zusammengesetzt, welcher das Gehirn mit seinen wichtigsten Regierungsbehörden, den Muskeln und Sinnesorganen, in Verbindung setzt." In: Ernst Haeckel: Zellseelen und Seelenzellen. Vortrag gehalten am 22. März 1878 in der Concordia zu Wien. Als Buch herausgegeben vom Verlag Alfred Krömer im Jahr 1909. Haeckels Ideen waren Teil einer breiten Strömung seiner Zeit, siehe dazu auch 👉 organische Theorie

[10] Noch einmal Haeckel: "Das einfache Gehirn des Wurmes mit den wenigen davon ausstrahlenden Nervenfäden ist der Ausgangspunkt für eine Menge von verschiedenartigen und sehr verwickelten Einrichtungen im Nervensystem der höheren Tiere geworden. Dieses letztere verhält sich zu jenem ersteren ähnlich wie das großartige Telegraphensystem des heutigen Deutschen Reiches mit seinen Hunderten von Stationen und Tausenden von Beamten zu dem ersten einfachen Modell eines elektrischen Telegraphen, durch welches der Erfinder desselben vor siebzig Jahren eine der wichtigsten Förderungen des Gedankenaustausches der Nationen einleitete. Je höher entwickelt das Empfinden, Wollen und Denken eines Tieres ist, desto verwickelter und zentralisierter ist die Zusammensetzung des Seelenapparates, der diese psychische Arbeit leistet, desto beherrschender macht sich das Nervenzentrum geltend, von dem die einheitliche Leitung des Ganzen abhängt." In: Ernst Haeckel: Zellseelen und Seelenzellen. Vortrag gehalten am 22. März 1878 in der Concordia zu Wien. Als Buch herausgegeben vom Verlag Alfred Krömer im Jahr 1909. Dort die Seite 26. Das Zitat stammt aus dem Vortrag zu 👉 Zellseelen und Seelenzellen

[11] Die Entstehung von einem Zentralnervensystem in Schwämmen: "Here, I examine the elements of the sponge neural toolkit including sensory cells, conduction pathways, signalling molecules and the ionic basis of signalling." In: Sally P. Leys: Elements of a ‘nervous system’ in sponges. In: Journal of Experimental Biology. 218 (4). 2015. Dort die Seiten 581–591. Online: https://doi.org/10.1242/jeb.110817

[12] Ein frühes Beispiel einer elektrisch basierten Zerebralisation auf gesellschaftlicher Ebene ist ein Gesetz demzufolge Klimageräte in einer Wohnung ab einer Leistung von 4,2 Kilowatt elektrisch durch zentrale Steuersignale des Energieversorgungsunternehmens gedrosselt werden können müssen. Das soll unter anderem dazu dienen, bei einer drohenden Überlastung des Netzes Verbraucher soweit herunter regeln zu können, dass die Gefahr abgewendet wird. Das Gesetz trat im Jahr 2024 in Deutschland in Kraft.

[13] "Gehirn, Hirn, Cerebrum, Encephalon, Enzephalon, i.e.S. der in einem Schädel befindliche Teil des Zentralnervensystems (Nervensystem), i.w.S. Bezeichnung für die größte Ansammlung von Nervenzellen in einem Organismus." In: der Artikel "Gehirn". Spektrum Lexikon der Biologie. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/gehirn/26946

[14] Üblicherweise zählen zum Zentralnervensystem sowohl das Gehirn wie auch das Rückenmark. Sinngemäß in: der Artikel "Zentralnervensystem". Brockhaus. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://brockhaus.de/ecs/enzy/article/zentralnervensystem

[15] "Cephalisation w [von griech. kephale = Kopf], Cephalogenese, Zephalisation,Kopfbildung, E cephalisation, der stammesgeschichtliche Vorgang, der dazu führte, daß der in der bevorzugten Bewegungsrichtung am weitesten vorne gelegene Körperabschnitt eines Tieres als Kopf vom Rest des Tierkörpers abgegrenzt wird. Freibewegliche, besonders aber räuberische Tiere besitzen im allgemeinen die am weitesten differenzierten Köpfe." In: der Artikel "Cephalisation". In: Spektrum Lexikon der Neurowissenschaft. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/neurowissenschaft/cephalisation/1949

[16] "Zerebralisation w [von latein. cerebrum = Gehirn], Zerebralisation, Encephalisation, Gehirnbildung,E cerebralisation, in der Phylogenese der Bilateria konform zur Cephalisation verlaufende Entwicklung, die infolge einer Konzentrierung von Nervenzellen in der Region des Bewegungspols zur Bildung eines zentralen Koordinationsorgans, eines Gehirns führt." In: der Artikel "Cerebralisation". In: Spektrum Lexikon der Neurowissenschaft. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/neurowissenschaft/cerebralisation/1991

[17] "Als Zerebralisation (auch: Cerebralisation oder Encephalisation) bezeichnet man die evolutionäre Herausbildung einer Konzentration von Nervenzellen, aus der sich im Verlauf der Stammesgeschichte mehrfach und unabhängig voneinander ein zentrales Koordinationsorgan – ein Gehirn – bildete." In: der Artikel "Zerebralisation". Wikipedia. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://de.wikipedia.org/wiki/Zerebralisation

[18] "Als Cerebralisation bezeichnet man die evolutionäre Entwicklung des Gehirns von Wirbeltieren, die sich in einer Steigerung der Hirnmasse und ihrer Komplexität ausdrückt. Speziell bei Säugetieren drückt dieser Begriff die Differenzierungshöhe verschiedener Arten aus." In: der Artikel "Zerebralisation". Peter Dollingers Zoologie-Lexikon. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://www.zootier-lexikon.org/lexikon-der-fachbegriffe/c/cerebralisation

[19] Zerebralisation ist "die progressive Entwicklung (Vergrößerung und Differenzierung) des Groß- und Kleinhirns im Verlauf der Evolution des Menschen". In: der Artikel "Zerebralisation". Brockhaus Enzyklopädie. Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://brockhaus.de/ecs/enzy/article/zerebralisation-anthropologie

[20] Duden Rechtschreibung. Dort der Artikel "Zerebralisation". Abgerufen am 8. April 2026. Online: https://www.duden.de/rechtschreibung/Zerebralisation

[21] Lennart Bolwin et al.: Rechenzentren in Frankfurt am Main und der Region: Standort- und regionalökonomische Wirkungszusammenhänge. IW Consult GmbH Köln, Detecon International GmbH Köln. 2025. Online: https://www.frankfurt-business.net/fileadmin/user_upload/IT/RZ-Studie/studie_rechenzentren_final.pdf

[22] Die evolutionären Ursprünge des Zentralnervensystems werden vor allem über Vergleiche an heute lebenden Tierformen durchgeführt: "Given the obvious paucity of information from the fossil record, the main strategy to elucidate CNS [central nervous system] evolution is to compare nervous system development in extant forms. Our comparative study of mediolateral neural patterning and neuron-type distribution in the developing trunk CNS of the annelid Platynereis revealed an unexpected degree of similarity to the mediolateral architecture of the developing vertebrate neural tube". In: Denes A, Jékely G, Steinmetz P: Molecular Architecture of Annelid Nerve Cord Supports Common Origin of Nervous System Centralization in Bilateria. Cell, 129, 277-288. Veröffentlicht im Jahr 2007.

[23] Wurmähnliche Tiere als Urahnen der Wirbeltiere: "The chordates [Wirbeltiere] exhibit a unique body plan that evolved from a deuterostome ancestor some time before the Cambrian." Und dann als Schluss: "We conclude that “Man is but a worm…,” that our chordate ancestors were worm-like deposit and/or filter feeders with pharyngeal slits, and an anterior tripartite unsegmented neurosensory region.". In: Brown, F.D., Prendergast, A. and Swalla, B.J. (2008), Man is but a worm: Chordate origins. Genesis, 46: 605-613. Online: https://doi.org/10.1002/dvg.20471

[24] Zur Arbeitsteilung bei Fadenwürmern, speziell den Strukturen über den Rachen (Pharynx): "the stratified architecture of the neuropil is a geometrical representation of the functional segregation of sensory information and motor outputs, with specific sensory organs and muscle quadrants mapping onto particular neuropil strata." In: Moyle, M.W., Barnes, K. M., Kuchroo, M. et al.: Structural and developmental principles of neuropil assembly in C. elegans. Nature 591, 99–104 (2021). Online: https://doi.org/10.1038/s41586-020-03169-5

[25] "Small-world structures seem to be optimal brain architectures for fast and efficient inter-areal information transmission with potentially low metabolic consumption and wiring costs due to a low characteristic path length ℓ". In: Kriener, B., Helias, M., Aertsen, A. et al. Correlations in spiking neuronal networks with distance dependent connections. J Comput Neurosci 27, 177–200 (2009). Online: https://doi.org/10.1007/s10827-008-0135-1

[26] Zum räumlich eher dezentralen Nervensystem von Oktopussen heißt es: "180 million neurons in the central brain are connected with more than 40,000,000 neurons in each of the eight arms via relatively few efferents (≈ 32,000) and afferents (≈ 140,000). […] About 380,000 motor neurons are distributed along the neuropil of the MC of each arm. A crude calculation suggests that roughly 1500 motor neurons innervate a 1-mm-long section of the arm (in an average arm of 250 mm length) [...] This anatomical organization suggests that much of the sensory information and motor commands are processed in the peripheral nervous system of the arm". In: Zullo, L., Eichenstein, H., Maiole, F. et al. Motor control pathways in the nervous system of Octopus vulgaris arm. J Comp Physiol A 205, 271–279 (2019). Siehe auch 👉 Oktopus

[27] Die Koordination der Arme eines Oktopus scheint zu einem guten Anteil außerhalb des Gehirns zwichen den Armen selbst geregelt zu werden: "Mechanostimulation of one arm generates spiking in the nerve ring and in other arms. Activity in the nerve ring decreases with distance from the stimulated arm. Spontaneous activity with a range of spiking patterns occurs in the axial nerve cords and the nerve ring. These data show rich interarm signaling that supports arm control and coordination occurring outside of the brain." In: Chang W, Hale ME. Mechanosensory signal transmission in the arms and the nerve ring, an interarm connective, of Octopus bimaculoides. iScience. 2023 Apr 24;26(5):106722. doi: 10.1016/j.isci.2023.106722. PMID: 37216097; PMCID: PMC10192654.

[28] "Through statistical analysis and comparison of different studies, Alain Goriely challenges the widely accepted figure of 86 billion neurons in the human brain, and argues that the actual number is uncertain, with estimates ranging between 61 and 99 billion." In: Goriely A. Eighty-six billion and counting: do we know the number of neurons in the human brain? Brain. 2025 Mar 6;148(3):689-691. doi: 10.1093/brain/awae390. PMID: 39602822; PMCID: PMC11884752.

[29] Zum Bauchhirn: "Unsere Verdauungsorgane werden über ein eigenes Nervensystem gesteuert: Das enterische Nervensystem, das oft als zweites Gehirn oder Bauchhirn bezeichnet wird. Es besteht aus über 100 Mio Nervenzellen, was etwa der Dimension unseres Rückenmarks entspricht und durchzieht wie ein Netz die Gewebe unserer Verdauungsorgane." In: Bauchhirn - Funktion & Darmbakterien. Information zum Medikament Iberogast der Firma Bayer Vital GmbH. Abgerufen am 11. April 2026. Online: https://www.iberogast.de/wissen/bauchhirn

[30] Zerebralisation als Kodierung im Gehirn: "Over the past decades, confusion has spread within the domain of cognitive neuroscience between

measurement values, the physiological processes generating them and some general physico-mathematical notions. By directly linking their measurement to concepts, some authors imagined the possibility of an internal “coding” of space, time, number (quantity), geometry and kinematics within the brain. The suggestion that mathematical and physical notions and practices are cerebralized may look puzzling for those who consider them as human cultural or socio-historical products [6-8], i.e., as collective works of art developed over several generations of intellectuals." In: Goffart, Laurent; Cerebralization of mathematical quantities and physical features in neural science: A critical evaluation. EPJ Web of Conferences 300, 2024. Online: https://doi.org/10.1051/epjconf/202430001007

[31] Zerebralisation als Kodierung oder materielles Substrat von Krankheiten oder auch Persönlichkeit: "The article analyzes a number of conditions that allowed the brain to become established as an etiological hypothesis in the case of chronic fatigue syndrome (CFS), together with other hypotheses related to organic causes, such as viruses and immunity. It also addresses the process of cerebralization of personhood, which grew out of the use of neuroimaging for research and diagnostic purposes and according to which the brain constitutes the prime place for looking for the cause of the diseases - including CFS - within the context of a somatic culture". In: Ortega F, Zorzanelli R. A cerebralização da fadiga: uma análise da hipótese cerebral no caso da síndrome da fadiga crônica [The cerebralization of fatigue: an analysis of the cerebral hypothesis in the case of chronic fatigue syndrome]. Hist Cienc Saude Manguinhos. 2010 Jun;17(2):289-305. Portuguese. Online: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21461470/

[32] Ich arbeitete mehrere Jahre in den Tagebauen des rheinischen Reviers. Ob mit Betriebswagen oder dem Privatauto: kurz einmal 50 Kilometer hin und 50 Kilometer zurück zu einer Besprechung zu fahren war nichts Außergewöhnliches. Auch zu den häufigen Fortbildungen oder Konferenzen fuhr man mit dem Auto. Diese Tätigkeiten kann man unter Wissensarbeit fassen. Und somit waren die Straßen auch eine Kommunikationsinfrastruktur.

[33] "Der Begriff Bionik [...] setzt sich aus der ersten Silbe des Wortes 'Biologie' und der zweiten Silbe des Wortes 'Technik' zusammen, wodurch schon eine grundsätzliche Definition der Forschungsrichtung gegeben ist. In der Bionik [...] wird versucht, Verfahren, Konstruktions- und Entwicklungsprinzipien der Natur in technische Anwendungen umzusetzen" In: der Artikel "Bionik". Spektrum Lexikon der Biologie. Abgerufen am 10. April 2026. Online: https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/bionik/8744

[34] "Bioniker erforschen die strukturellen und organisatorischen Grundlagen interessanter biologischer Phänomene. Abstrahiert, das heißt vom lebenden System unabhängig gemacht, fließen die ermittelten Prinzipien in die Lösung technischer Fragestellungen ein." Man unterscheidet: "Bionik als bottom-up-Prozess analysiert die Prinzipien des biologischen Vorbilds ergebnisoffen als Ideenvorlage für vorab nicht festgelegte technische Anwendungen und Optimierungen. Bionik als top-down-Prozess sucht gezielt für konkrete technische Probleme nach Lösungsansätzen in der Natur." In: Abgerufen am 10. April 2026. Online: https://tu-dresden.de/bg/standorte/dresden/transl/bionik

[35] "Das Akronym FRM definiert in dieser Studie den hessischen Teil der Metropolregion FrankfurtRheinMain. Hierzu zählen die folgenden kreisfreien Städte und Landkreise: Frankfurt am Main, Offenbach am Main, Wiesbaden, Darmstadt, Hochtaunus, Main-Taunus, Rheingau-Taunus, Offenbach, Darmstadt-Dieburg, Groß-Gerau, Main-Kinzig, Wetterau, Odenwald, Bergstraße, Fulda, Gießen, Limburg-Weilburg und Vogelsberg." In: Lennart Bolwin et al.: Rechenzentren in Frankfurt am Main und der Region: Standort- und regionalökonomische Wirkungszusammenhänge. IW Consult GmbH Köln, Detecon International GmbH Köln. 2025.

[36] "In the insurance industry, milliseconds matter. Whether it's underwriting, claims processing, fraud detection, or customer service, insurers rely on the rapid, secure, and compliant movement of vast volumes of data across legacy systems, APIs, cloud services, and third-party vendors. But there’s a silent performance killer in the mix: latency." In: The Hidden Cost of Latency in Insurance Data Movement. Writer: 11 Ai Blockchain. Jun 1, 2025. Online: https://www.11aiblockchain.com/post/the-hidden-cost-of-latency-in-insurance-data-movement?

[37] Latenz spiele eine Rolle für Hochfrequenzhandel und die Versicherungswirtschaft: "Für Anwendungen in z. B. der Finanz- und Versicherungswirtschaft, die auf zeitverlustfreie Datenübertragungen angewiesen sind (z.B. High-Frequency-Trading), ist die Nähe zum DE-CIX jedoch immer noch relevant."

[38] In der Versicherungbranche bezeichnet man die Risikobewertung auch als Underwriting. In vielen Situatioen entscheiden heute wenige Zehnermillisekunden für den Erfolg. Dabei wird die Risikobewegung zunehmend nicht mehr von Menschen sondern von Maschinen durchgeführt: "Real-time underwriting risk scores are a big change in how insurance companies look at and handle risk when they write a policy. Real-time scoring is different from the usual way of underwriting, which often uses batch processing and makes decisions after it's too late. With real-time scoring, you can see an applicant's risk profile right away when they apply or buy something. This moment is important because in today's competitive insurance market, customers want quick and easy experiences, like getting instant prices and having their policies approved right away. Real-time scoring uses machine learning representations that can use a wide range of data points, such as customer demographics, credit history, vehicle information, and past claims, all in less than a second. Using these kinds of models in the underwriting process cuts down on the need for manual processing, the chance of human error, and the need for risk appraisal across applications. Real-time scoring is a tough technical and operational problem to solve. A lot of this data keeps coming into the system, so we need faster pipelines for data ingestion, preprocessing, and feature transformation that can work with little delay." In: Gowtham Reddy Enjam: Auto ML Pipelines for Real-Time Underwriting Risk Scoring. American International Journal of Computer Science and Technology. NextGen Scientific Publication Volume 7 Issue 4, Pg. No. 15-28, AIJCST-V7I4P102, 2025. This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) License (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/). Online: https://doi.org/10.63282/3117-5481/AIJCST-V7I4P102

[39] Methoden zur Reduzierung der Latenz (Nähe zu Rechenzentren wird nicht erwähnt!): "Various latency optimisation techniques are employed, as it is reasoned that real-time requirements are quite stringent. Quantization and pruning are methods of model compression that decrease the size and complexity of the models without any considerable loss in accuracy. Further, pre-memory models and caching of commonly used computations are regularly used to reduce downtime during processing. These optimizations, in combination, allow us to calculate a risk score in 100 milliseconds and, therefore, take action rapidly on the underwriting process." In: In: Gowtham Reddy Enjam: Auto ML Pipelines for Real-Time Underwriting Risk Scoring. American International Journal of Computer Science and Technology. NextGen Scientific Publication Volume 7 Issue 4, Pg. No. 15-28, AIJCST-V7I4P102, 2025. This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) License (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/). Online: https://doi.org/10.63282/3117-5481/AIJCST-V7I4P102

[40] "Edge Rechenzentrum: Edge-Datacenter sind IT-Installationen, die sich am Edge (am Rand bzw. dezentral) eines Netzwerkes befinden. Sie nutzen die gleichen Geräte wie Rechenzentren, sind meist kleiner als konventionelle Re hen entren, befinden sich näher am „Endkunden /Client“ und bieten damit geringe Latenzzeiten und eine lokale Datenverarbeitung." In: Lennart Bolwin et al.: Rechenzentren in Frankfurt am Main und der Region: Standort- und regionalökonomische Wirkungszusammenhänge. IW Consult GmbH Köln, Detecon International GmbH Köln. 2025.