WS25/26 Biopsychologie
nicht vollständig
nicht vollständig
dopaminerges mesolimbisches system
wichtig für wertrepräsentation
- Orte: area tegmentalis ventralis, susbtantia nigra
- rel. projektionen: ncl. accumbens, striatum, hippocampus, medialer präfrontaler cortex (inkl. orbitofrontaler cortex, ventromedialer präfrontaler cortex)
- besonders für wertrepräsentation
- spricht auf viele reizarten an
- skalieren nach reizqualität + spannweite mögl. belohnung (e.g. 10euro bei max. gewinn 10 vs. max gewinn 10k
- e.g. iowa gambling task
- dopaminerge neurone in area tegmentalis ventralis signalisieren vorhersagefehler
- pos: unerwartet postitiv
- neutral: erwartet positiv
- neg: ausbleiben erwartet pos.
- wesentl. für repräsentation werte
Iowa gambling task
Phasen der Strategien:
- pre-punishment
- pre-hunch: andeutung strategiewechsel aber personen merken es null
- hunch: intuitives wissen ü. verhaltenskonsequenzen
- conceptual: konzeptuelles wissen ü. verhaltneskonsequenzen
Gesunde: 100% hunsch, 70% conceptual, antizipatoriche hautleitfähigkeitsreaktionen schon bei pre-hunch -> also körper weiß schon bescheid
Läsion: gesamt schlechtes / indefferentes verhalten -> schlecht in wert basiert obwohl 50% conceptual, auch keine antizipatorische hautleitfähigkeit
=> präfrontal: wertung + somatische marker (integrieren / generieren)
somatic marker hypothesis
- körper zeigt reaktion automatisch
- diese beeinflusst unsere entscheidung
- also nicht rational sondern durch marker beeinflusst
- orbitofrontaler cortex, ventromedialer präfrontale cortex -> assoziationen kompl. sit. & somatische veränderung -> schnelle anpassung entscheidungen
Laienmeinung
link: analytisch, logisch, wissenschaftl.
rechts: künstl., kreativ, intuitiv
Pierre Paul Broca (1824-1880)
- untersuchung pat. mit aphasie (sprachstörung)
- e.g. sprachverständnis intakt, aussprache silben etc begrenzt
- läsion linke hemisphäre, zw. frontal & temporallappen -> broca areal
=> lateralisierung Sprachproduktion
Interhemisphärische Konnektivität
- verbindung über corpus callosum/ balken + kommissurfasern
- klar lateralisiert: sensorische/ motorische Funktionen
- (je kontralateral repräsentiert)
- lateralisierung über subcortikale faserkreuzungen
- jedoch: schaden interhemisphärische verbindungen keine verhaltensdefizite
- funktion: lernleistung auf jedem Hirnbereich (bspw. lernen aufgabe auf einem auge übertragung auf anderes)
Messung Hemisphärenspezialisierung
- Wada-Test: kurzzeitige narkotisierung einer hemisphäre
- Dichotischer Hörtest: simultane, akustische stimulation beider ohren mit unterschiedl. informationen
- Funktionelle Bildgebung: nicht-invasive messung neuronaler aktivität + anschließende bestimmung reaktive aktivierung je hemisphäre
- Callosotomie: Durchtrennung corpus callosum "split brain"
Split Brain
- untersuchung durch seperate stimulation hemisphären, reaktion sprachl./ motorisch (je nach dominanter hemisphäre)
Befunde
- rechte hemisphäre (nciht sprachl.) kann wörter manuell identifizieren aber nicht benennen
- helping hand phänomen: rechte hemisphäre kann motorisch eingreifen, um handlungen linke hemisphäre zu korrigieren
- hemisphären können (in bestimmten situationen) weitgehend unabhängig voneinander agieren
Lateralisierte Funktion
- Händigkeit
- 85-90% rechtshänder
- linkshänder flexibler bei einfachten tätigkeiten
- Viseuelle Exploration
- bspw. rechtshänder frühe orientierungspräferenz linke gesichtshälfte
- Sprache
- meist linke hemisphäre dominant (>bilateral>rechts dominant) (häufiger bei rechtshändern)
- für viele funktionen nur relative lateralisierung, weitgehend bilateral e.g.:
- L: sehen wörter/ buchstaben, hören sprachlaute, bewegung komplex/ ipsilateral, Gedächtnis verbal/ interpretation Erinnerungen, Sprache: sprechen/ lesen/ schreiben/ rechnen
- R: sehen gesichter/ geometrische muster/ emotionaler ausdruck, sprache nichtsprachl. geräusche/ musik, fühlen taktile muster/ brailleschrift, Bewegung in räuml. muster, gedächtnis nichtsverbal/ wahrnehmungsaspekte, sprache emotionaler gehalt, räuml. fähigkeiten mentale rotation/ geometrie/ richtung/ entfernen
=> ev. grund: effiziente nutzung neuronale ressourcen (keine redundante verarbeitung), gleichzeitige bearbeitung aufgaben mit rechter hemisphäre, verbesserte koordination / geschwindigkeit sprachprozesse -> keine laufzeit über interhemisphärische verbindung (bspw soziale interaktionen, kooperation, kult. weitergabe wissen etc.)
Basis elemente der Sprache
bei hoher geschwindigkeit erkennen einheiten für verständnis schwieriger
Sprachrelevante Gehirnregionen
akustische verarbeitung gesprochene sprache
- primärer auditorischer cortex: heschl-querwindung
- wernicke-areal: sprachverständnis
visuelle verarbeitung geschriebener sprache:
- primär visueller cortex
- gyrus angularis: sprachl. analyse von schrift
sprechen
- broca areal: vorbereitung sprachproduktion
- primärer motorische cortex: sprachproduktion
Wernicke-Geschwind Modell
- Prozesse bspw. auf gehörte Frage antworten/ laut lesen siehe folgende karten
- Vorhersagen welche symptome durch läsion spezif. bereiche
=> these wie sprachbezogene infos im gehirn verarbeitet werden
auf gehörte frage antworten
- primär auditorischer cortex empfängst sprachsignal
- sendet info an wernicke areal
- wernicke areal: sprachverständnis entsteht
- wernicke bereitet antwort vor
- transferierung antwort über fasciculus arcuatus -> broca areal
- broca areal aktiviiert geeignete artikulationsprogramme
- ausdrückung über primären motorcortex
laut lesen
- visueller cortex empfängt info
- vermittelt info an gyrus angularis
- gyrus angularis übersetzt visuellen eindruck in auditorischen code
- auditorischer code an wernicke areal
- wernicke areal: sprachverständnis entsteht
- wernicke bereitet antwort vor
- transferierung antwort über fasciculus arcuatus -> broca areal
- broca areal aktiviiert geeignete artikulationsprogramme
- ausdrückung über primären motorcortex
Prognosen Wernicke-Geschwind-Modell zu Läsionen spezif. Bereiche
- Broca Areal Läsion: expressive aphasie
- normales verständnis geschrieben/ gesprochene sprache
- sprache enthält bedeutung, schlechte artikulation
- Wernicke Areal Läsion: rezeptive/ sensorische aphasie
- schlechtes verständnis geschriebene/ gesprochene Sprache
- Fasciculus arcuatus aphasie: leitungsaphasie
- sprachverständnis & spontane sprache weitgehend intakt
- probleme wiedergabe gehörte/ gelesene wörter
- Gyrus angularis:
- alexie: unfähigkeit zu lesen
- agraphie: unfähigkeit zu schreiben
- intaktes sprachverständnis / erhaltene sprachproduktion
=> es gibt aber wiedersprüchl. funde (e.g. verzögertes auftreten von symptomen, rel. schnelle erholung von symptomen, keine symptome)
Auswirkung lokale Stimulation auf Sprachproduktion (wernicke-geschwind-modell)
- effektive stimulationsorte streuen weit über linke hemisphäre
- whkt komplette sprachhemmung steigt je näher am broca-areal
Kontexteffekte & Sprachproduktion
- sprachl. konflikte (wissen/ semantik) -> negativierung EKP (n400)
- semantik bissl stärkere neg. als wissen
- korrelat inhalt. sprachverständnis
- bei Aphasie N400 v.a. bei pat. mit schlechtem sprachverständnis reduziert -> geringe sensitivität für sprachl. verletzungen (bei denen mit guten nur ganz ganz bissi)
- grammatikalische fehler -> positivierung EKP (P600, syntactic positive shift)
- korrelat des grammatiklaishcen sprachverständnisses
Störung der Sprache in der Klinik
schwacher zusammenhang broca-/wernicke vs. rezeptive/expressive aphasie, dennoch im klin. kontext oft verwendet
- globale aphasie: schwere sprachbeeinträchtigung mit automatismen
- broca aphasie: starke artikulationsschwierigkeit bei intaktem sprachverständnis
- wernicke aphasie: weitgehend flüssige sprachproduktion, normale artikulation & prosodie, syntaktische störung ->phonematische paraphraisen & neologismen
Unterschied Neuroanatomische, Neurophysiologie, Neurochemie
neuroanatomie: struktureller aufbau nervensystem
neurophysiologie: funktionelle prozesse im nervensystem
neurochemie: chemische prozesse im gehirn
Zwei-Prozess Theorie (schachter & singer)
emotionen entstehen in zwei prozessen
- unspezif physiologische erregung
- kogn. bewertung der erregung
=> interpretation -> enstehung konkrete emotion (attributionsprozess)
stärke körperl erregung = intensität emotion
bestätigugn: vpn die net korrektüber wirkung adrenalin informiert wruden attribuierten körperl eher auf emotionalen zustand, aber auch wiedersorüche & kontrollgruppe auch bissi also maybe net so allgemeingülltig
Menschenbild Biopsychologie
Materialistisch
Materialistischer Monismus
- Es gibt nur Materie
- Psychisches erleben ist vollständig beschreibbar durch neuronale Prozesse
- Biopsychologische Perspektive
Idealistischer Monismus
- Es gibt Geist
- Existenz des materiellen wird grundsätzlich ausgeschlossen
Dualismus
- Geist & Materie existieren nebeneinander
- Aber wie interagieren sie?
Definition Biopsychologie Janke
- Teilgebiet Psychologie
- Verknüpfung biologischer & psychologischer Sachverhalte
- Engere Definition (somatisch – physisch, nerven – psychisch) möglich
- Keine Übereinkunft
Definition Biopsychologie Birbaumer & Schmidt
- Physiologische Vorgänge für Verständnis von Verhaltens Leistung
- Zusammenhang biologische Prozesse & verhalten, alle Organe des Körpers
Definition Biopsychologie Rosenzweig
- Structure and actions in brain produce mind and behaviour
- Behaviour modifying structures/ actions oft he brain
- „brain controls behaviour and in turn behaviour alters the brain“
Verknüpfung Biopsychologie zu anderen Wissenschaften
- Interdisziplinär
- Psychologie, Medizin, Biologie, Pharmazie
Historische Entwicklung
- 460-379 v Chr. Hippokrates diskutiert Epilepsie als eine Störung des Gehirns, Gehirn wirkt bei Sinneseindrücken mit, Sitz der Intelligenz
- 177 n. Chr Galen: Hirnventrikel als Sitz seelischer Funktion
- 1504 n Chr. Leonardo da Vinci stellt Wachstabdrücke der menschlichen Ventrikel her
- 1796 Franz Joseph Gall: einzelne Bereiche des Gehirns sind für umgrenzte Funktion zuständig
- 1823 Flourens „jeder Teil des Gehirns kann jede Aufgabe übernehmen“
- 1832-1920 Wilhelm Wundt, Studium der Medizin mit Schwerpunkt Physioloige, erste Lehrveranstaltungen zu Psychologie als Naturwissenschaft, erstes großes Wert Prinzipien der Physiologischen Psychologie
- 1842-1910 William James, Studium der Medizin Schwerpunkt Physiologie, erste lehrveranstatlung relations between psychology and physiology
Teilgebiete Biopsychologie
- nicht im strengen Sinne
- historisch gewachsene thematische/ methodische Spezialisierungen neurowissenschaftl. Vorgehens
- hauptansätze
- gezielte manipulation somatischer strukturen/ funktionen
- gezielte manipulation psychischer prozesse
- korrel. ansatz: erfassung & in beziehung setzen somatischer & psychischer prozesse
- korrel v.a. wenn keine direkte manipulation mögl./ ethisch is)
Physiologische Psychologie
- Beziehung zwischen somatischen Merkmalen & psychischen Vorgängen unter psychologischer Perspektive
- Fokus primär psychische Vorgänge (abhängige Variable)
- Somatische Merkmale
- Physiologische / biochemische Vorgänge
- Anatomisch-morphologische Strukturen, Ablaufsort
- Häufig tierexperimenteller Ansatz
=> körper auf psyche
Neuropsychologie
- Zusammenhang Hirn Struktur und verhalten
- Primär Zugang: Verhaltensbeobachtungen an Personen mit Hirnschäden (z.B. durch neurochirurgische Eingriffe, Unfälle, Krankheiten)
- Klinischer Fokus: Rehabilitation, Diagnostik
Psychophysiologie
- Korrelate psychischer Funktionen
- Nicht-invasive Messungen, psychische Vorgänge als UV, Physiologie als AV
- Methoden: Messung zentralnervöser/ autonomer/ motorischer Aktivität
=> psyche auf körper
Psychopharmakologie
- Auswirkung Psychopharmaka auf Erleben/ Verhalten
- Methoden: Psychophysiologie, Neuropsychologie (Verhaltenseffekte)
- Grundlagenwissenschaftl. Fokus (Bedeutung & Wirkprinzipien körpereigener psychoaktiver Substanzen.)
- Anwendungsfokus: Bereitstellung von potenten Medikamenten zur Behandlung psychischer Störungen
Kognitive Neurowissenschaften
- Interdisziplinär
- Nicht invasiv, primär bei Menschen
- Biologische Grundlagen höherer kognitiver Leistungen
- Wichtigste Methode: funktionelle Bildgebung
- Korrelativer Ansatz
- Keine Kausalschlüsse möglich
(Bspw: gemeinsamkeiten & unterschiede verschiedene shizophrene patienten/ subtypen, abnahmen graue Substanz in unterschiedl. Hirnregionen, >95% genauigkeit vorhersage)
Vergleichende Psychologie
- Gemeinsamkeiten & unterschiede verschiedener Spezies
- Fokus auf beobachtbarem Verhalten (AV)
- Ziel: Verständnis Evolution/ Genetik/ Adaptivität von Verhalten
- Methoden: Labor o. ethologischer Ansatz (natürliche Umgebung)
Zusammenhang Biologie & Psychologie
- Variation somatischer Strukturen / Funktionen -> Messung Erleben/ Verhalten
- Messung somatischer Variablen <- Variation von Erleben/ Verhalten
- Soma <-> Erleben / Verhalten
Naloxon
- Notfallmedikament
- Opioid-Antagonist
- Teilweise Aufhebung Wirkung Opioide
Eippert et al (2009)
Interferenz mit Neurotransmittersystem
Bereich: Physiologische Psychologie
Olds & Milner
Neurostimulation
Bereich: Physiologische Psychologie
=> beispiel mit stimulationstechniken zusammenhänge zwischen körperlichen & psychischen funktionen
Messung von Erleben und Verhalten basieren auf Variation somatischer Strukturen/ Funktionen, Maus Möglichkeit Selbststimulation des mesolimbischen Belohnungssystems, Signal über Tagehinweg stark steigend auf ca 750 Selbststimulationen/h -> Suchtverhalten
-
- 1 / 389
-
Flashcards
Hebb'sche Regel
"Neurons that fire together wire together"
(aber das war nur postuliert, hat er net geprüft)
welcher Stoff ist für Repolarisierung verantwortlich?
Kalium
Nichtassoziatives Lernen
(eher unoffensichtlich, "einfach")
Habituation
- reaktionsstärke nimmt mit wdh. reizung ab
- inaktivierun ca-kanäle durch wdh. reizung -> reduzierte Ausschütung Neurotransmitter -> verringerte Reaktion
- Interneurone sind nicht zwingend beteiligt
sensitivierung:
- reaktionsstärke nimmt mit wdh. reizung zu
- bspw. durch aversiven/ noxischen Störreiz
- aktivierung zugehöriger Interneurons -> blockierung kaliumkanäle präsynpatische endigung -> verzögerte Repolarisierung -> APs können schneller ausgelöst werden -> gesteigerte Ausschüttung Neurotransmitter
Zelluläsre Mechanismen im Lernen & ihre Zustände
- momentaner Zustand, Menge Transmitter
- Proteinbiosynthese
- strukturelle Veränderungen an Synapsen
Langzeit-Habituation/ Sensitivierung -> weniger/ mer Synapsen werden gebilde
Aplysia
das ist diese Schnecke an der Habituation, Sensitivierung, ASsoziates Lernen gesestet wurden -> sehr einfaches/ zugängliches nervensysem (groß, wenige neurone)
änderung ein neuron - direkte verbindung lernprozesse mögl.
=> erstmals exp. synpatische plastizität auf zellulärer/ molekularar ebene in bezug auf lernen/ gedächtis zeigen
Siphonabwehr als Reaktion auf taktilen CS
Assoziatives Lernen auf zellulärer Ebene
Klassische konditionierung
- zelle durch CS voraktiviert, Ca2+ lagert sich an Calmodulin
- Ca2+ & Calmodulin-Komplex erleichtert Synthese von cAMP
- US läuft ein, Serotonin wird freigesetzt
- produktion proteinkinase A wird erhöht ->
- kaliumkanäle werden blockiert
- intrazelluläre Ca2+ Konzentration bleibt längerfristig erhöht -> zelle depolarisiert
- Ca2+ kann weiterhin einströmen
- größere Menge an Glutatmat wird in synaptischen Spalt ausgeschüttet
Langzeitpotenzierung (LTP) allg. facts
- viele der hippocampalen Neuronen LTP fähig -> flexibler/ praktischer -> LTP eventl. Vorraussetzung für Plastizitäterhöhung im Hippocampus
- aber nicht alle synapsen sind LTP-fähig
- mainly aber net ausschließl. im CA1, CA3
- aber auch Amygdala, Kleinhirn, Neocortex
- normalerw. untersuchung auf petrischale level -> nicht an lebenden organismen (entsteht auch in vitro)
- tetanische reize (1s mind, 10-100hz) führt zu anhaltender ampitudenerhöhrung der EPSP
- große synaptische spezifität -> nur eine stelle wo erhöhte aktivität ist/ nur in der synapse die vorher tetanisch stimuliert wurde -> kein allg. effekt => ganz spezifische/ konkrete erfahrung wird verankert
- LTP wurde in verschiedenen spezies bis hin zum primaten nachgewiesen
Langzeitpotenzierung (LTP) Ablauf Präsynaptisch
- normalerw. NMDA-rezeptor durch magnesium blockiert = keine aktivierung durch glutamat mögl.
- glutamat aktiviert non-NMDA-rezeptor -> stößt Einstrom Kationen an
- ausreichende depolarisation membran -> NMDA-Rezeptoren werfen Magnesiumionen ab -> wird durchlässig für Ca
- steigende intrazelluläre Calciumkonzentration erzeugt längerfristige Depolarisation & stößt Proteinbiosynthese an
- second-messenger-prozesse: zusätl. Freisetzung retrograde Botenstoffe (e.g. stickstoffmonoxid, kohlenstoffmonoxid) -> verstärkte ausschüttung neurotransmitter
Langzeitpotentierung (LTP) Ablauf Postsynaptisch
- Depolarisation Zellmembran führt zu schnellem Anstieg intrazellulärer Kalziumkonzentration
- erhöhte kalziumkonzentration -> aktiviert proteinkinase -> phosphorylieren proteine
- aktivierte kinasen binden an CREB -> aktivierung immediate early genes (IEGs)
- viele IEGs codieren transkriptionsfaktoren -> proteine eindringen in zellkern -> expression late effector genes (LEGs)
- transkription LEGs -> synthese proteine (enzyme, strukturproteine) -> einige davon grundlage entstehung LTP
- transport proteine (aus 5) entlang Axon & dendrigen -> reaktion neuon auf weitere stimulation wird modifiziert
Folgen Langzeitpotenzierung (LTP)
kurzfristig:
- aktivierung postsynaptische signalkaskade erhöht sensibilität Non-NMDA kanäle (e.g. ampa) & freisetzung neurotransmitter
langfristig:
- über proteinbiosynthese können bestehenden synpasen gesteärkt werden
- bspw. über einbau von neuen rezeptoren in zellmembran
- zusätl. synapsen können entstehen
(neurogenese kommt spätestens mit pubertät zum ende -> neurone werden kaum noch gebildet, ABER das bestehende neuronen netz verändert sich noch)
Langzeitdepression (LTD)
- potentieller Auslöser: dauerhafte (10-15min) niederfrequente (1hz) stimulation
- was passiert?: postsynaptisches neuron reagiert zunehmend schäwcher auf identische reizungen
- wo?: v.a. hippocampusregionen (auch in amygdala, kleinhirn, neocortex)
- je nach hirnregion verschiedene mechanismen zur ausbildung einer LTD
- hippocampus: auch nmda rezeptoren entscheidende rolle = dauerhaft unterschwellige calciumkonzentration führen über Phosphatasen zu reduktion ampa-rezeptordichte im postsynaptischen neuron
Definition Aufmerksamkeit
- Willentl. Kontrolle (Steuerung, automatisch initiierbar)
- Unfähigkeit, auf viele Dinge gleichzeitig zu achten (Selektionsaspekt)
- Limitierte Kapazitäten
- Kognitive Fähigkeit, relevante Information zu verarbeiten & irrelevante/ ablenkende Information zu missachten
- kann verdeckt operieren (Entdeckung durch Hermann von Helmholtz)
- kann zwischen sensorsichen KAnälen selektieren, innerhalb eines sensorischen Kanals operieren
Was determiniert Aufmerksamkeit?
- Stimulus: bottom up, exogen
- Ziel: Top down, endogen
Funktion von Aufmerksamkeit
- wegen Limitation Verarbeitungskapazität
- Handlungskontrolle -> setzen Prioritäten zw. konkurrierenden Zielen, aufgeben alter/ irrelevanter Ziele
- Selektion sensorische Informationsquellen
- seletive Vorbereitung & Mobilisierung Effektoren
Aufmerksamkeitsbedarf Automatisierte Handlungen
- Automatismen benötigen keine/ wenig Aufmerksamkeit (e.g Reflexe, übertrainierte Fähigkeiten) => präattentiv
- können parallel ablaufen: geteilte Aufmerksmakeit
- neue/ unbekannte Situationen erfordern kontrollierte Verarbeitung: selektive Aufmerksamkeit
Theorien der Aufmerksamkeit
- Frühe Selektion
- Späte Selektion
- Kontrollprozesse
Frühe Selektion
- Filtermechanismus, welcher Teil Infos für weitere Verarbeitung durchgelassen wird
- Auswahl auf Basis Gedächtnisinhalte & exekutive Kontrolle: Top-Down
- Problem: bestimmte Infos werden auch verarbeiten, wenn sie nicht beachet werden e.g. eigener Name (-> cocktailparty effekt)
Späte Selektion
- beachtete & ignorierte Stimuli werden gleichermaßen perzeptuell verarbeitet -> inkl. semantischer Enkodierung & Analyse
- dann findet Selektion für weitere Verarbeitung & Bewusstsein statt
- Problem: wo genau is der Filter
- nicht-attendierte info wird nicht blockiert, aber stark abgeschwächt
- nur sehr saliente Infos können sich automatisch in Bewusstsein drängen (e.g. Name)
Kontrollprozesse (Posner)
drei verschiedene Komponenten - Netzwerk Modelle (verschiedene Systeme die bestimmte Aspekte der Aufmerksamkeit betreffen)
- Altering (Vigilanz): Fähigkeit, Verhaltensbereitschaft zu erhöhen / aufrecht zu erhalten
- Orienting (Orientierung): Fähigkeit Informationsselektion (verdeckt vs. offen, endogen vs. exogen)
- Executive (Exekutive Kontrolle): Fähigkeit Kontrolle Aufmerksamkeit, Lösung von Konflikte
Reaktionszeiten & Fehlerraten linear ansteigend: kongruent < neutral < inkongruent (e.g. stroop test)
Messung Attention Network Test (ANT)
- A: unspezif. warreiz vor zielreiz
- O: räuml. hinweise (valide, invalide, neutral) lenken auf position zielreiz
- E: stroop task, flanker paradigma, simon task
Merkmalsintegrationstheorie
- Verhalten wird durch Aufmerksamkeit optimiert
- räumliche Aufmerksamkeit (Spatial cueing) -> weniger Fehler, kürzere Reaktionszeiten
- endogene Verschiebung Aufmerksamkeit bei benötigtem Verständnis (e.g. Pfeilrichtung)
- Exogene Verschiebung Aufmerksamkeit bei einfacher Veränderung die automatisch detektiert wird (e.g. bewegung, grell)
- Inhibition of Return: wenn man wo hingeschaut hat schaut man erstma net zurück (zeigt sich durch niedrigere Amplituden)
=> einzelene Merkmalskanäle präaatentive Analyse, Merkmalskombination erfordert räumliche Aufmerksamkeit
Merkmalsbasierte vs. räumliche Aufmerksamkeit
- Aufmerksamkeit auf Stimuluselemente am selben Ort -> keine Verschiebung räuml. Aufmerksamkeit notw.
- bspw. keine Änderung im Haus aber im Gesicht oder umgekehrt
Salienzkarten
1. Multiscale low-level extraction (Farben, Intensität, Orientierung, Anderes (e.g. bewebung, form))
2. Kombination (beeinflusst durch Top down, attentional bias, training) => salienzkarte
- saliente Bildregionen werden überdurchschnittl. häufig fixiert
- Präferenz saliente Bildregionen für frühe Fixation am stärksten
Ergebnisse EKP/EEG Studien zur räuml. Aufmerksamkeit
- aufmerksamkeitsmodulation frühe selektion
- ortsspezifisch, visuelle suche v.a. vissueller kortex
- endogenes, exogenes cueing
- aufmerksmakeit stärkt sensorische verarbeitung durch erhöhte neuronale antwort auf reize an beachtetem ort
- kontralaterlaer okzipitalllappen erhöhte aktivität bei beachteten stimuli
=> flexible filtermechanismen
Subcortikale Effekte der Aufmerksamkeit
- Aufmerksamkeit auf beachtetm Halbfeld -> höhere neuronale aktivität kontralaterale Hemisphäre
- Effekt bereits auf Ebene Corpus geniculatum laterale (Kerngebiet Thalamus, erste Synapse auf der Sehbahn) => sehr frühe Aufmerksamkeitsmodulation
Retinotopes Mapping
- Abgrenzung visueller Verarbeitungsareale durch Messung räuml. spezif., neuronale Repräsentation visueller Stimuli
- Aktivierungsveräunderungen können eindeutig räuml. Positionen im visuellen Feld zugeordnet werden -> zeigt welcher cortexbereich auf welche netzhautregion reagiert
- Aufmerksamkeit führt zu räuml. spezif. Steigerungen neuronale Aktivität, bereits auf ersten STufen der visuellen Verarbeitung in V1
- Aufmerksamkeit dämpft neuronale Aktivität an benachberter Position bereits in V1 (mexican hat function)
- Effekte treten in höheren Stufen der visuellen Verarbeitung früher auf (V4 vor V1)
- durch magnetresonantomographie
Biased Competition
- ohne Aufmerksamkeit entspricht neuronale Antwort Mittelwert aus beiden konkurrierenden Stimuli
- mit Aufmerksamkeit wird Neuronale Antwort auf beachteten Stimulusanteil verstärkt
- verschiedene Stimuli im visuellen Feld -> selbes rezeptives Feld eines Neurons -> wettstreit Stimuli um welcher Feurrate Neuron kontrolliert -> Aufmerksamkeit löst Wettstreit durch Bias-Signale
- Feuerrate Neuron wird stärker durch attendierten Reiz bestimmt
Merkmalsbasierte Aufmerksamkeit
- attendierung statische Reize -> erhöhung aktivität zugehöriger spezialisierter Arealse (FFA Gesichter, PPA Häuser=
- attendierung Bewegung -> vergleichabres Muster für bewegten Stimulusanteil
Frontale Augenfelder
Bereich in großhirnrinde relevant für aufmerksamkeit & augenbewegung
- Bidirektionale Verbindung mit verschiedenen extrastriären vis. Regionen (wenn FEF vor denen akitiviert schnellere aufmerksamkeitslenkung)
- Topographische Ordnung entsprechend visuellen Feld
- Mikrostimulation -> Sakkaden =kontrolle bewusste augenbewegung
- Läsion
- verringerte anzahl sakkaden
- Orientierungsschwelle deutl. höher = reduzierte Wahrnehmungsgüte
- v.a. bei anspruchsvoller top-down kontrolle (e.g häufig wechselnde cues)
- pop-out (bottom up= weniger stark betroffen
Bottom-Up Kontrolle
- seltene invalide Zielreize führen zu Aktivierungsanstiegen in (temporo-)parietalen/frontalen Arealen
- änderungen einzelner sensorischer Modalitäten -> aktivierungsanstieg in zugehörigen sensorischen Arealen -> Multisensorische Effekte in temporoparietalen/ frontalen Regionen => orientierungsreaktion
Hauptsysteme die Aufmerksamkeit beeinflussen
Zusammenspiel:
- dorsale Regionen (top-down) intraparietale sulcus im partietallappen, frontale augenfelder
- ventrale Regionen (bottom up) temporoparietaler übergang, ventraler präfrontaler cortex (meist stark lateralisiert rechts)
beide systeme könnnen frühe sensorische Verarbeitung modulieren
Definition Emotion
sehr formale Definition aus Tiefenforschung: reaktion auf verstärkenden Reiz
qualitativ (also label) näher beschreibbarer Zustand (kurzzeitig)
- im Gefühl (subj. Gefühlserleben)
- körperl. Zustand (bspw. reaktion des autonomen Nervensystems)
- Ausdruck (bspw. mimik, stimme, körperbewegung)
verschiedene Theorien des emotionalen Erlebens
Naiv-psychologische Sicht
- Wahrnehmung Reiz
- Empfindung auf Basis Bewertung/ Wahrnehmungsprozesse
- Physiologische Reaktion
James-Lange-Sichtweise
- Wahrnehmung Reiz
- Physiologische Reaktion aufgrund von Wahrnehmung
- Empfindung (ausgelöst durch autonome/ somatische Reaktionen)
- physiologische reakitonen sind emotionsspezifisch
- blockade afferente Rückmeldung (feedback physiologisch) verhindert emotionales empfinden
Somatic Marker Hypothesis (Damasio, 1994)
- Verarbeitung Körpersignale entscheidend für emotionales Erleben & Entscheidungsverhalten
- somatische Marker (körperl. Prozesse) repräsentieren Muster körperl. Erregung -> mit bestimmten emotionalen Prozessen assoziiert (automatisch ausgelöst)
- (unbewusste) Wahrnehmung Erregungsmuster -> beeinflusst Emotionserleben
- Hilft bei Auswahl adäquater Handlungsstrategien
Empirische Evidenz
- automaitsch ausgelöste autonome Aktivität beeinflusst Entscheidungsverhalten
- interozeptive wahrnehmung & emotionale Verarbeitung aktivieren ähnl. gehirnregionen e.g. anteriore Insula
Emotionserleben nach Querschnittsläsion
- De-Afferenzierung (durch läsion - afferente infos aus körperperipherie können nicht mehr ins gehirn ziehen) -> reduziertes Emotionserleben
- je höher im Rückenmark Läsion (je mehr feedback verloren gegangen) umso stärker einschränkungen
- aber emotionserleben nicht vollständig reduziert
=> einschränkung allgemeingültigkeit James-Lange Theorie, aber dennoch Hinweis zusammenhang, es liegt eher Dämpfung vor
Cannon-Bard-Theorie (1915)
- Wahrnehmung
- Empfindung von Furch & Physiologische Reaktion <- parallel getriggert
Moderne Sichtweise
drei Hauptfaktoren beeinflussen sich alle gegenseitig
- wahrnehmung
- subhektive empfindung
- physiologische reaktion
Ordnung / Sortierung von Emotionen
- Emotionen qualitativ unterscheidbar -> Kategorien (wie Basisemotionen), e.g. evolutionstheoretische Überlegungen, mimische expression
- Emotion qunatitativ unterscheidbar -> e.g. dimensionaler Ansatz, valenz (wertigkeit) vs. arousal (erregung)
Evolutionstheoretische Überlegung Darwin
- universelle Emotionen im Gesichtsausdruck überall: Erwachsene, KInder, Kulturübergreifend, Tiere => expression angeborene verhaltensdisposition
- Aufgabe dieser Basisemotion: funktionaler Aspekt (Vorbereitung auf Verhalten), kommunikativer Aspekt (Kommunikation Verhaltenstendenz)
- Vorraussetzung Kommunikation: Emotionsausdruck ist spezifisch & wird korrekt interpretiert
Neuro-kulturelle Emotionstheorie (Ekman)
- natürliche Selektion -> 6 Basisemotionen
- gekennzeichnet durch spezif. Gefühl, physiologische Veränderung, Mimik
- angeborene Tendenz kulturell überformt
- zuverlässige erkennung/ identifikation basisemotionen kulturübergreifend
- Basisemotionen
- Ärger (augen)
- Ekel (mund)
- Furcht (augen)
- Freude (mund)
- Trauer (stirn)
- Überraschung (mund)
Produktion Emotionsausdruck
relevante Muskeln:
- oberflächenmuskulatur (bewegt gesichtshaut, sehr spezif. für Emotionsausdruck)
- tiefe muskulatur (bewegt knochen etc.)
relevante nerven:
- nervus facialis
- nervus trigeminus
- unabhängige innervation der rechten & linken seite
Modell:
- auslöser situation (erinnerung, erwartung reicht)
- auslöser führen zu affekt programm: summe motor kommandos die mit basisemotionen in verbindung stehen
- mediation durch kulturspezif. display rules -> grundsätzl. Kontrolle über unsere Mimik
