Neuronale Grundlagen aufmerksamkeitsabhängiger Verhaltensleistungen: Zum Zusammenwirken von feinzeitlichen neuronalen Aktivitätsmustern, neuronaler Variabilität und neuronaler Latenz auf Reaktionszeiten

• Antragsteller: Dr. Detlef Wegener
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 253309968

Selektive Aufmerksamkeit moduliert auf neuronaler Ebene die Aktivität einzelner Zellen in frühen Arealen des visuellen Kortex. Auf Verhaltensebene bewirkt Aufmerksamkeit die Verbesserung visueller Diskriminationsleistungen und eine Beschleunigung der Reaktionsgeschwindigkeit. Weitestgehend unklar ist jedoch, ob und wie die auf neuronaler Ebene beobachteten Modulationen der Antwort einzelner Zellen oder der Zellpopulation die beobachteten Verbesserungen im Verhalten bewirken. Im Rahmen der Vorarbeiten zum hier beantragten Forschungsvorhaben haben wir zeigen können, dass beschleunigte Reaktionszeiten unter dem Einfluss von Aufmerksamkeit auf verkürzte neuronale Latenzen zurückgeführt werden können. Aufbauend auf diese Befunde müssen die neuronalen Mechanismen geklärt werden, die der Verkürzung der Antwortlatenz einzelner Zellen zu Grunde liegen. Wir wollen die Hypothese überprüfen, dass verkürzte neuronale Antwortlatenzen durch das Zusammenwirken erhöhter neuronaler Synchronisation und verminderter neuronaler Variabilität bewirkt werden und auf diese Weise eine Beschleunigung der Reaktionszeit ermöglichen. Hierfür sollen Multielektrodenableitungen in den Arealen V1 und MT des Makaken durchgeführt werden, um die inter- und intraareale Dynamik aufmerksamkeitsabhängig modulierter Parameter der neuronalen Antwort hinsichtlich ihres Einflusses auf die neuronale Latenz zu untersuchen. Diese Arbeiten erfolgen unter Verwendung eines experimentellen Paradigmas, innerhalb dessen Aufmerksamkeit räumlich sowie in Bezug auf das Verhaltensziel kontrolliert werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen