Kog. Neuro. VL 3 - Aufmerksamkeit

• Selektive oder fokussierte Aufmerksamkeit
• Geteilte Aufmerksamkeit

einfache visuelle und auditorische Reaktionszeitaufgaben; mit und ohne Warnreiz

langandauernde Signalentdeckungsaufgaben, Signale häufig

langandauernde Signalentdeckungsaufgaben, Signale selten

z.B. Posner-Paradigma, Wechsel der räumlichen Aufmerksamkeit

Wahlreaktionsaufgaben; Reagieren auf Signale vor dem Hintergrund von Störreizen

Dual-task-Aufgaben; Multi-task-Aufgaben

• Hirnstamm
• Formatio reticularis
• Noradrenerge Kerngebiete
• DLPFC
• IPL

• Rechte Hemisphäre
• Intralaminare und retikuläre Thalamuskerne
• Anteriorer Teil des Cingulums

• Rechte Hemisphäre
• Intralaminare und retikuläre Thalamuskerne
• Anteriorer Teil des Cingulums

• IPL
• Colliculi superiores
• Pulvinar

• Frontothalamische Verbindungen
• Anteriores Cingulum
• Inferiorer Frontalkortex

• Präfrontaler Kortex (bilateral)
• Vorderes Cingulum

Im Prinzip werden bei dieser Aufgabe Hinweisreize präsentiert, die andeuten, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit auf einer Seite des Computerbildschirms ein Reiz folgen wird, auf den die Versuchsperson so schnell wie möglich zu reagieren hat. Dieser Hinweisreiz zeigt den Ort des später kommenden Zielreizes mit hoher Wahrscheinlichkeit an (z. B. 80 %). Die Versuchsperson wird die Aufmerksamkeit «verdeckt» (ohne die Augen in die Richtung zu bewegen) auf den erwarteten Ort lenken. Die Folge ist, dass die Reaktionen auf den Zielreiz schneller sind, wenn der Zielreiz am erwarteten Ort erscheint. Erscheint er am unerwarteten Ort, sind die Reaktionen sehr langsam. Posner vermutet, dass die Aufmerksamkeit in dieser Bedingung vom erwarteten Ort «gelöst» (disengagement) werden, sich zum neuen Ort verlagern (shift) und sich am neuen Ort wieder verankern muss (engagement).

Posner-Aufgabe

• Aktivierung unter Bedingung „selektive Aufmerksamkeit“/“Diskriminieren“ überall am höchsten
• Schwächste Aktivierung unter Bedingung „Ignorieren“

Grössere N1-Amplitude auf jene auditorischen Reize, die aufmerksam verarbeitet werden

• Noradrenerges System
• Serotenerges System
• Cholinerges System

Regulation der Aufmerksamkeit, Wachheit, beim Schlaf Abnahme

Schlaf anstossend, Angst und Depression, Liebe

Wachheit, Verbesserung der Kognition

Modulation früher Komponenten des evozierten Potenzials. Das Potenzial ist größer, wenn es durch einen Reiz evoziert wird, der dem beachteten Ohr präsentiert wird. Besonders hervorgehoben sind die Komponenten N1 und P2.

• Nd-Komponente = negative Differenz-Komponente
• Es geht um die aufmerksamkeitsabhängige Differenz zwischen rechtem und linken Ohr (siehe Frage Befund)

• Cueing-Experiment, Hinweisreizexperiment
• Evozierte Potenziale, die durch Hinweisreize moduliert werden.
• Die spezifische Art der Modulation hängt entscheidend von dem Interstimulusintervall (ISI) zwischen dem Hinweisreiz und dem Reiz ab, der das evozierte Potenzial auslöst.

• Hinweisreiz ca. 100-250 ms vor Reiz
• P1-Amplitude deutlich vergrössert
• Reaktionszeiten sehr schnell und vor allem schneller als ohne Hinweisreiz
• In diesem Zusammenhang wird auch von einer schnellen und automatischen Aufmerksamkeitslenkung gesprochen (unbewusste bottom-up-Bewusstseinsprozesse)

• Hinweisreiz ca. >300 ms vor Reiz
• P1-Amplitude wird kleiner und
• N1-Komponente grösser
• Reaktionszeiten langsamer als ohne Hinweisreize -> Inhibition of Return
• Es wird vermutet, dass dann Top-down-Einflüsse wirksam werden und es zu einer langsameren und bewussten Aufmerksamkeitslenkung kommt (um zu verhindern, dass die Aufmerksamkeit zu lange auf einen bestimmten Ort gerichtet ist)

• Orientierungsnetzwerk
• Vigilanz-/Alertness-Netzwerk
• Exekutives Netzwerk

• Orientierung zum Reiz
• Loslassen vom Reiz (disengage)
• Hinwendung zum Reiz (move)
• Anbinden an neuen Reiz (engage)

Aufrechterhalten eines aktivierten und alerten Zustands

Bereitstellung und Kontrolle von Willenshandlungen (bewusste Handlungen)

• Lobulus parietalis superior
• Übergangsbereich zwischen hinterem Temporallappen und unterem Parietallappen
• Colliculi superiores

rechtes frontoparietales Netzwerk

• Vorderes Cingulum
• Lateraler Präfrontalkortex
• Orbitofrontalkortex
• Basalganglien
• Thalamus

Dieses Modell sieht vier Module vor, die unterschiedliche Aspekte der Aufmerksamkeit kontrollieren sollen und in unterschiedlichen Hirngebieten lokalisiert sind. Diese vier Module sind wechselseitig miteinander verknüpft