Räumlicher Neglekt und Aufmerksamkeitsnetzwerke im menschlichen Gehirn: Störungen funktioneller Konnektivität und interhemispherische Imbalance einer mentalen Karte für die retinotope Repräsentation von Raum

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Björn Machner
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 282601734

Der räumliche Neglekt stellt eine schwerwiegende und häufige kognitive Störung nach einseitiger (meist rechts-hemisphärischer) Hirnschädigung dar. Betroffene Patienten weisen eine ausgeprägte Vernachlässigung der einen Raumhälfte auf, die ihrer Hirnläsion gegenüberliegt. Der Neglekt zählt zu den wichtigsten Prädiktoren für eine schlechte funktionelle Erholung nach einem Schlaganfall. Eine anerkannte Therapie fehlt allerdings. Die pathophysiologische Grundlage des Neglekts soll eine interhemisphärische Imbalance einer mentalen Karte im Parietallappen sein, die für die Verschiebung von Aufmerksamkeit zu Objekten im Raum verantwortlich ist. Ob die Objekte in dieser Karte vorwiegend in egozentrischen Koordinaten (vor allem augenzentriert oder retinotop) oder eher in allozentrischen Koordinaten (Objekt-zu-Objekt) abgebildet sind, ist unklar. Ebenso ist die exakte Lokalisation der Hirnläsion, die zur Entwicklung eines Neglekts führt, immer noch Gegenstand anhaltender Diskussionen. Fortschritte in der funktionellen Bildgebung, die nun die Verbindung (Konnektivität) verschiedener Hirnbereiche in ganzen Netzwerken erfassen kann, scheinen beim Neglekt darauf hinzuweisen, dass dieser eher Folge einer globalen Störung ganzer Aufmerksamkeitsnetzwerke und nicht allein einer umschriebenen strukturellen Hirnläsion ist. Ziel des beantragten Projektes ist die Klärung dieser ungelösten Fragen zur räumlichen Aufmerksamkeit, die Untersuchung der zugrundeliegenden Verhaltensparameter und funktionellen Mechanismen sowie einer möglichen Behandlungsoption für den Neglekt. Dafür untersuchen wir gesunde Probanden, neurologische Patienten mit umschriebenen Hirnläsionen (Schlaganfallpatienten mit Neglekt) und Probanden mit einer transienten virtuellen Läsion im Parietallappen, induziert durch transkranielle Magnetstimulation (TMS). Die Methoden umfassen neuropsychologische Testverfahren (etablierte Papier-Bleistift-Tests aber auch neuartige computerisierte Verfahren), die Aufzeichnung von Augenbewegungen und eine sogenannte gaze-contingent display-Technologie zur Manipulation der räumlichen Wahrnehmung und Beeinflussung des Blickverhaltens, sowie schließlich strukturelle und funktionelle Magnetresonanztomographie, letztere in Ruhe sowie aufgabenbezogen, mit und ohne vorherige Anwendung von transkranieller Magnetstimulation.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Dr.-Ing. Michael Dorr; Professor Dr. Thomas F. Münte