Dopaminerge Neuromodulation und altersbezogene Veränderungen der Neugierde-bedingten Gedächtnisbildung

• Antragsteller: Professor Dr. Nico Bunzeck
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 505656522

Neugierde ist eine intrinsische Form der Motivation, die dazu führt, Informationen zu suchen und zu erkunden. Da ein großer Teil der Forschung zu diesem Thema auf psychologischen Studien bei Kindern und jüngeren Erwachsenen beruht, sind zugrunde liegende neuronale Mechanismen und mögliche altersbedingte Veränderungen wenig erforscht. Bei jungen Erwachsenen verbessert Neugierde auf unbekannte Informationen (epistemische Neugierde) das Langzeitgedächtnis über das dopaminerge mesolimbische System. Es gibt jedoch keine direkten Belege dafür, dass die Effekte tatsächlich durch Dopamin moduliert werden.Epistemische Neugierde hat ähnlich starke Auswirkungen auf das Langzeitgedächtnis bei jungen und älteren Menschen. Das ist überraschend, da das dopaminerge mesolimbische System während des gesunden Alterns typischerweise degeneriert, was die positiven Effekte von Neugierde auf das Langzeitgedächtnis verringern sollte. Eine mögliche Erklärung ist, dass altersbedingte strukturelle Degenerationen durch neuronale Hochregulation (engl.: upregulation, also verstärkte Aktivierung einer involvierten Hirnregion) oder Reorganisation (engl.: reorganization, also zusätzliche Aktivierung einer anderen, typischerweise nicht involvierten Hirnregion) kompensiert werden.Das übergeordnete Ziel des Projekts ist es, die zugrunde liegenden psychologischen und neurobiologischen Prinzipien der Neugierde-Verarbeitung zu untersuchen. Insbesondere sollen folgende Forschungsfragen adressiert werden: (1) Wird das Neugierde-abhängige Langzeitgedächtnis durch Dopamin moduliert? (2) Wie bleiben die positiven Effekte epistemischer Neugierde auf das Langzeitgedächtnis während des gesunden Alterns erhalten, obwohl es typischerweise mit einer strukturellen Degeneration des dopaminergen mesolimbischen Systems verbunden ist?In zwei Studien soll ein etabliertes Paradigma mit funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) kombiniert wird. In Studie 1 werden junge und ältere gesunde Menschen in einem doppelt-verblindeten und Placebo-kontrollierten Design getestet. Dabei sollen ein Dopamin-Antagonist (Sulpirid) oder Placebopräparat verabreicht werden. Ich erwarte, dass der Dopamin-Antagonist im Vergleich zur Placebo-Bedingung den Effekt von Neugierde im Verhalten und auf neuronaler Ebene verringert. Dieser Effekt sollte bei den Älteren stärker ausgeprägt sein. In Studie 2 sollen funktionelles und strukturelles MRT in einer Gruppe von jungen und älteren Probanden ohne Psychopharmakologie genutzt werden. Ich erwarte, dass der Neugierde-bedingte Gedächtnisvorteil bei älteren Probanden mit einer funktionellen Kompensation der strukturellen Degeneration verbunden ist (entweder durch Hochregulation oder Reorganisation).Die geplante Forschung soll neue Einblicke in die zugrunde liegenden Mechanismen der Neugierde-Verarbeitung geben und fehlende empirische Belege für spezifische Konzepte in der Altersforschung liefern (d.h. Kompensation durch Hochregulierung und Reorganisation).

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen