Funktionelle Anatomie der visuomotorischen Integration: Metakontrast-Maskierung und Handmotorik

• Applicant: Privatdozent Dr. Rudolf Töpper
• Subject Area: General, Cognitive and Mathematical Psychology
• Term: from 1996 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5282206

Die Existenz zweier Verarbeitungswege der visuellen Information, des sogenannten ventralen Strangs für die Objekterkennung und des sogenannten dorsalen Strangs für die visuomotorische Integration konnte mit neurophysiologischen Methoden tierexperimentell belegt werden. Neuropsychologische und bildgebende Untersuchungen an ausgewählten Patienten legen die Vermutung nahe, dass auch beim Menschen die Verarbeitung der visuellen Information analog organisiert ist. Eine Möglichkeit, den dorsalen Strang selektiv zu aktivieren, bietet das sogenannte Metakontrast-Masking, das bislang jedoch nur bei Wahlreaktionsaufgaben Verwendung fand. Es ist vorgesehen, dieses Paradigma nun auf den Präzisionsgriff anzuwenden, um zu klären, ob auch die kortikal gesteuerte Feinmotorik die über den dorsalen Strang unbewußt bereitgestellte visuelle Information nutzen kann. Wir untersuchen mit einem in Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Professor Neumann, Bielefeld erarbeiteten Metakontrast-Dissoziationsparadigma bei Probanden den Präzisionsgriff als exemplarische kortikal kontrollierte Bewegung. Ferner möchten wir dieses Paradigma bei Patienten mit M. Parkinson anwenden. Wir vermuten, daß diese Patienten im Gegensatz zu Normalprobanden sichtbare Zielreize aus dem Gedächtnis nicht zur Optimierung ihres Präzisionsgriffs nutzen können, möglicherweise aber einen maskierten Zielreiz für die Motorik zu nutzen in der Lage sind. Der posteriore parietale Kortex besitzt im dorsalen Strang eine Schlüsselfunktion bei der Integration visueller und somatosensibler Information für die unbewußte Kontrolle des Präzisionsgriff. Mit neurophysiologischen (transkranielle Magnetstimulation) und funktionell bildgebenden (fMRI) Methoden möchten wir daher im posterioren parietalen Kortex die visuelle Informationsverarbeitung und deren Zeitverlauf untersuchen. Mit TMS als der Methode, "reversible virtuelle Läsionen" bei Normalprobanden zu induzieren, ist beabsichtigt, die Informationsverarbeitung im dorsalen Strang zunächst in einer Wahl-Reaktionsaufgabe zu inhibieren. FMRI-Untersuchungen während einer Wahl-Reaktionsaufgabe sollen dazu dienen, die kortikalen und subkortikalen Aktivierungsmuster bei der Metakontrast-Dissoziation zu analysieren, wobei die Verwendung der "event related" FMRI auch Aussagen über den Zeitverlauf der Aktivierung zulassen.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1001: Sensomotorische Integration
• Participating Persons: Professor Dr. Johannes Noth (†); Professor Dr. Michael Schwarz