Reference frame for reaching movements to somatsensory targets
Final Report Abstract
Dieses Projekt verfolgte das Ziel, die Raumrepräsentation für somatosensorische Zielreize für Bewegungen zu untersuchen. Die Experimente basierten auf den Befunden der ersten Antragsphase, die eine Veränderung der Raumrepräsentation von Zielreizen für Zeigebewegungen als Folge einer Bewegung des Zieleffektors nahe legten. Auf der Grundlage der Ergebnisse der zweiten Antragsphase konnten wir die beteiligten Referenzsysteme identifizieren und den Wechsel zwischen den Referenzsystemen näher spezifizieren. Unsere Befunde zeigen, dass unter statischen Bedingungen, somatosensorische Zielreize in einem körperzentrierten Referenzsystem repräsentiert werden. Wenn eine Bewegung des Zieleffektors auftritt, d.h. die Zielreizposition aktualisiert werden muss, kommt es zu einer zusätzlichen Beteiligung eines blickzentrierten Referenzsystems. Dieser Wechsel von einem körperzentrierten zu einem kombinierten körper- und blickzentrierten Referenzsystem ist dabei unabhängig davon, ob der Zielreiz anwesend oder erinnert ist bzw. die Bewegung des Zieleffektors vor oder nach der Zielreizpräsentation auftritt. Jedoch ist der Beitrag des blickzentrierten Referenzsystems geringer, wenn der Zielreiz nah am Körper lokalisiert ist. Die Bewegung des Zieleffektors im Raum, und dadurch das Vorliegen kinästhetischer Information, beeinflusst nicht nur Handbewegungen, sondern auch Augenbewegungen. Wir konnten zeigen, dass zusätzliche kinästhetische Informationen die Planung, aber nicht die Kontrolle, von sakkadischen Augenbewegungen zu propriozeptiven Zielreizen erleichtern. In einem Kooperationsprojekt zur aktiven haptischen Wahrnehmung sprechen unsere Befunde dafür, dass vergleichbar mit Prozessen in der visuellen Wahrnehmung top-down Mechanismen (verdeckte Aufmerksamkeit) die haptische Wahrnehmung von Form und Rauheit beeinflusst. Die verdeckte Ausrichtung der Aufmerksamkeit auf die Objektform wird durch den rechten Gyrus supramarginalis und Gyrus präzentralis vermittelt, dessen Aktivierungsstärke mit dem Verhalten (Formdiskrimination) im Zusammenhang steht. Zusammenfassend sprechen die Befunde für eine wichtige Rolle somatosensorischer Informationen für die Planung von zielgerichteten Hand- und Augenbewegungen und die aktive Wahrnehmung von Objektmerkmalen, die durch top-down Prozesse beeinflusst werden kann.
Publications
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(2019) Top-down modulation of shape and roughness discrimination in active touch by covert attention. Attention, perception & psychophysics 81 (2) 462–475
Metzger, Anna; Mueller, Stefanie; Fiehler, Katja; Drewing, Knut
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(2016). Mixed body-and gaze-centered coding of proprioceptive reach targets after effector movement. Neuropsychologia, 87, 63-73
Mueller, S. & Fiehler, K
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(2017). Gaze-centered coding of proprioceptive reach targets after effector movement: Testing the impact of online information, time of movement, and target distance. PloS one, 12(7), e0180782
Mueller, S., & Fiehler, K.
