Macroscopic Oscillatory Neuronal Correlates of Phantom Perception

• Applicant: Professor Dr. Nathan Weisz
• Subject Area: Personality Psychology, Clinical and Medical Psychology, Methodology
• Term: from 2008 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 64734529

Ziel des Projektes ist ein besseres Verständnis der funktionalen Relevanz oszillatorischer Prozesse, die man non-invasiv mittels MEG und EEG beobachten kann. Als theoretischer Rah- men dienen dabei Modellannahmen, die vorangegangenen Forschungen des Antragsstellers entstammen und nahelegen, dass Tinnitus (akustische Wahrnehmung ohne objektive Schallquelle) die Folge einer "Spontansynchronisation" kortikaler Neurone ist, was sich in charakteristischen Veränderungen in der Spontanaktivität niederschlägt. Somit bestünde eine wichtige Überschneidung zu normalen (v.a. am visuellen System untersuchten) Wahrnehmungsprozessen, die die zentrale Bedeutung neuronaler Synchronisation unterstreichen. Eine wichtige Hypothese dieses Projektes lautet, dass neuronale Synchronisation - die sich v.a. im Gamma Band zeigt - entscheidend von inhibitorischen Einflüssen abhängig ist, deren hyperpolarisierende Wirkung v.a. vom Alpha Band (~10 Hz) widergespiegelt wird. In Abwesenheit von sensorischem Input unterbinden diese hypothetischen inhibitorischen Einflüsse die Entstehung von "Spontansynchronisation". Bei Phantomwahrnehmungen ist dieser Mechanismus reduziert, was sich in den verantwortlichen sensorischen Hirnregionen als reduzierter Alpha-Aktivität zeigt. Die Zusammenschau mit pathologischen Prozessen macht evtl. auch die Alpha-Modulationen interpretierbarer, die sich in normalen Wahrnehmungs- und Aufmerksamkeitsexperimenten zeigen. Der Versuch, eine Brücke zu schlagen zwischen pathologischen (Tinnitus und Phantomschmerz) und normalen Prozessen ist grundlegend für die vorgeschlagenen Experimente. Eine wesentliche Ergänzung zu der empirischen Arbeit ist der Versuch, die gewonnenen Erkenntnisse in ein rechenbasiertes Modell umzusetzen. Dieses wird sich im ersten Schritt auf die Modellierung wichtiger neurowissenschaftlicher Ergebnisse aus der Tinnitusliteratur beschränken, soll jedoch perspektivisch auf andere Phantomwahrnehmungen erweiterbar sein.

• DFG Programme: Independent Junior Research Groups
• Major Instrumentation: EEG-System ; Neuronavigationssystem
• Instrumentation Group: 3430 Elektro-Enzephalographen