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Neuronale Mechanismen hippocampaler Gedächtnisprozesse

Subject Area Human Cognitive and Systems Neuroscience
Term from 2011 to 2017
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 188016911
 
Final Report Year 2017

Final Report Abstract

In den Arbeiten, die im Rahmen der Emmy Noether‐Förderung durchgeführt wurden, wurde der Einfluss des Hippocampus auf eine Vielzahl von Gedächtnisprozessen untersucht. Dabei kamen sowohl Kurzzeit‐ und Arbeitsgedächtnisprozesse in den Blick als auch die Bildung und der Abruf des deklarativen Langzeitgedächtnisses und die Gedächtniskonsolidierung. Zusätzlich wurden auch der Einfluss negativer Emotionen sowie komplexere Gedächtnisprozesse (das autobiographische Gedächtnis, der Einfluss sozialer Konformität auf Gedächtnisabruf und die Verdrängung konfliktbezogener Stimuli) untersucht, womit auch eine erste Brücke zu klinischen Fragestellungen geschlagen wurde. Methodisch wurden sowohl intrakranielle EEG‐Ableitungen bei Epilepsiepatienten als auch fMRT‐ und simultane EEG/fMRT‐Studien bei gesunden Probanden durchgeführt, und je nach Fragestellung kamen auch komplexe Analysemethoden wie Zeit‐Frequenz‐Analysen, Interaktions‐ und direktionale Kopplungsanalysen und multivariate Analysen zum Einsatz. Trotz der Diversität der untersuchten Fragestellungen und Methoden zeigten sich einige übergreifende Ergebnisse. Einerseits konnte gezeigt werden, dass der Hippocampus eine breite Relevanz für Gedächtnisprozesse auch jenseits seiner etablierten Rolle für das deklarative Langzeitgedächtnis aufweist. Weiterhin konnte die zentrale Rolle von EEG‐Oszillationen für kognitive Funktionen erneut demonstriert werden. Neben der Amplitude der Aktivität in einzelnen Frequenzbändern konnte Evidenz für mechanistische Computermodelle gewonnen werden, denen zufolge verschiedene Gedächtnisprozesse auf einer Interaktion von Oszillationen in verschiedenen Frequenzbändern beruht. Des Weiteren konnte die Nützlichkeit der Andendung multivariater Analyseverfahren für die Auswertung sowohl von fMRT‐ als auch EEG‐ und intrakranieller EEG‐Daten gezeigt werden, da es diese Methoden erlauben, die neuronale Spur stimulusspezifischer Gedächtnisrepräsentationen zu erfassen. Die Untersuchung komplexer Gedächtnisprozesse stellt größtenteils noch wissenschaftliches Neuland dar. Hier haben die Arbeiten im Rahmen der Emmy Noether‐Förderung ergeben, dass grundsätzlich auch diese Prozesse experimentalpsychologisch operationalisiert und neurowissenschaftlich untersucht werden können und relevante Ergebnisse zeigen, dass aber noch eine weitere Paradigmenentwicklung erforderlich ist. Eine Übersicht dieser Fragestellungen und Arbeiten für eine weitere wissenschaftliche Öffentlichkeit habe ich auch in zwei Artikeln für die DFG‐Zeitschrift „Forschung“ und die Zeitschrift „Neuroforum“ der Deutschen Neurowissenschaftlichen Gesellschaft gegeben: Axmacher N: In search of the human engram. Neuroforum 2016, 22(2): 45‐51; Axmacher N: Vom narrativen Selbst. Forschung 2016, 2: 18‐21.

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