Die Bedeutung von der Norm abweichender neuronaler Oszillationen für Defizite in der Verarbeitung multisensorischer Information bei Schizophrenie

• Antragsteller: Professor Dr. Daniel Senkowski
• Fachliche Zuordnung: Persönlichkeitspsychologie, Klinische und Medizinische Psychologie, Methoden ; Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 289167885

Periodische Fluktuationen von erregenden und hemmenden Zuständen, wie sie neuronale Oszillationen darstellen, sind ein wichtiger Bestandteil der Informationsverarbeitung in kortikalen Netzwerken. Dysfunktionale neuronale Konnektivität, die mit abnormalen neuronalen Oszillationen in Verbindung gebracht wird, trägt wahrscheinlich zu der Pathophysiologie der Schizophrenie bei. Studien, die neuronale Oszillationen bei der Schizophrenie untersuchten, verwendeten vor allem unisensorische Stimulationsprotokolle. Neuere Verhaltens- und Neuroimagingstudien lieferten darüber hinaus Hinweise auf Störungen in der multisensorischen Reizverarbeitung. Die neurophysiologischen Mechanismen, die diesen Störungen zugrunde liegen, sind jedoch nicht genau verstanden. Die Integration von multisensorischen Reizen beruht auf der Verarbeitung von Informationen über verschiedene Sinneskanäle hinweg. Neuronale Oszillationen spielen dabei eine wichtige Rolle. Daher ist es vielversprechend, neuronale Oszillationen bei der Schizophrenie in multisensorischen Paradigmen zu untersuchen. Das Hauptziel des vorliegenden Antrags besteht darin die Annahme zu prüfen, dass abnormale neuronale Oszillationen zu multisensorischen Verarbeitungsdefiziten bei der Schizophrenie beitragen. Das Projekt besteht aus vier Elektroenzephalografiestudien, in denen multisensorische Paradigmen untersucht werden, für die zuvor Effekte in neuronalen Oszillationen bei gesunden Personen berichtet wurden. Die Experimente decken einen weiten Bereich an Forschungsfragen ab. Das Projekt wird somit ein umfassendes Bild von der Verarbeitung multisensorischer Informationen bei der Schizophrenie liefern. Experiment 1 wird untersuchen, wie Bewegungsrichtungsübereinstimmung die Verarbeitung von visuell-taktilen Reizen beeinflusst, wie sie durch Gammabandoszillationen (GBO > 30 Hz) in sensorischen Kortexarealen abgebildet ist. Experiment 2 wird audiovisuelle Sprachverarbeitung bei der Darbietung auditorischer Störgeräusche untersuchen, wie sie sich in Betabandoszillationen (13-30 Hz) im Sulcus temporalis superior abbilden. Experiment 3 wird crossmodale Vorhersagefehler bei der Verarbeitung audiovisueller Sprache untersuchen, wie sie sich in Thetabandoszillationen (4-7 Hz) und GBO abbilden. Experiment 4 wird untersuchen, wie Top-Down Aufmerksamkeit die Verarbeitung audiovisueller Reize beeinflusst, wie sie sich in frühen evozierten GBO abbilden. Um die multisensorische Verarbeitung, wie sie sich in lokaler Power, dynamischen Netzwerkmustern und funktioneller Konnektivität abbildet, zu untersuchen, werden moderne Analyseverfahren verwendet. Die Experimente werden aufdecken, wie Abweichungen in diesen Messwerten mit der Pathophysiologie der Schizophrenie einhergehen. Das Projekt wird insgesamt unser Verständnis davon erweitern, wie von der Norm abweichende neuronale Oszillationen zu Defiziten in multisensorischer Verarbeitung bei der Schizophrenie beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Christiane Montag