Verbindungen zwischen aufmerksamkeits- und Entscheidungssignalen im mittleren visuellen Cortex des Makaken

• Antragstellerin: Dr. Hendrikje Nienborg
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211740722

Wir werden untersuchen, wie Signale im mittleren visuellen Kortex im ventralen und dorsalen Strang der visuellen Verarbeitungshierarchie bei Wahrnehmungsentscheidungen in unterschiedlichen Verhaltenskontexten verwendet werden. Erkenntnisse über Wahrnehmungsentscheidungen und die "top-down" Prozesse visueller Aufmerksamkeit wurden bislang hauptsächlich durch getrennte Forschungsansätze mit unterschiedlichen Verhaltensparadigmen gewonnen. Während Untersuchungen von Wahrnehmungsentscheidungen von Varianten klassischer Zwei-Alternative Richtungsdiskriminierungsaufgaben (Newsome et al. 1989) dominiert sind, basieren Studien selektiver Aufmerksamkeit stark auf visuellen Suchaufgaben (Bichot et al. 2005) oder Detektionsaufgaben, z.B. (Treue & Maunsell, Fries et al. 2011), die gut geeignet sind, neuronale Korrelate für Selektion durch Aufmerksamkeit zu isolieren. Eine Konsequenz davon ist, dass theoretische Erklärungen der neuronalen Mechanismen von Wahrnehmungsentscheidungen die Rolle, die "top-down" kognitive Faktoren in der sensorischen Verarbeitung spielen, lange ignoriert haben. Um die detaillierten Erkenntnisse durch Studien visueller "top-down" Aufmerksamkeit mit den Formalismen und theoretischen Modellen von Wahrnehmungsentscheidungen zu verbinden, werden wir ein klassisches Wahrnehmungsentscheidungsparadigma (eine Zwei-Alternativen Diskriminierungsaufgabe) mit einem klassischen Paradigma zur Untersuchung räumlicher Aufmerksamkeit verknüpfen. Dadurch werden wir starke Vorhersagen, die direkt von bisherigen empirischen Ergebnissen zu "top-down" selektiver Aufmerksamkeit auf visuelle Eigenschaften ("feature-selective attention") abgeleitet werden, testen können (Ziel 1), und theoretische Erklärungen räumlicher Aufmerksamkeit im Kontext klassischer Wahrnehmungsaufgaben untersuchen (Ziel 2). Insgesamt verspricht dieses Projekt, allgemeine Prinzipien darüber aufzuzeigen, wie das Gehirn Information in Populationen sensorischer Nervenzellen in verschiedenen Verhaltenskontexten kodiert und dann dekodiert, um das Verhalten zu lenken.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1847: Physiologische Grundlagen verteilter Informationsverarbeitung als Grundlage höherer Hirnleistungen nicht humaner Primaten