Getrennte implizite Gedächtnissysteme in Abhängigkeit der Dimension der Assoziation
Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das wesentliche Ziel des Projekts war es, die Annahme zu prüfen, ob Gedächtnissysteme auf der Basis expliziter versus impliziter Lernsysteme zu trennen sind, oder ob die Gedächtnissysteme des menschlichen Gehirns sich funktional eher danach trennen lassen welcher Art die zu lernenden Assoziationen sind. Im Vordergrund standen hier vor allem die Strukturen des medialen Temporallappens (MTL), wobei hier insbesondere die funktionale Rolle des Hippocampus auch für implizite Lernprozesse untersucht werden sollte, da dieser Struktur ursprünglich in der Literatur eine besondere Rolle exklusiv für explizite Prozesse zugeschrieben wird. In allen Studien untersuchten wir daher implizit erworbenes sequentielles Wissen, bei dem die Aufgabe, die die Teilnehmer bearbeiteten vollständig identisch war, allerdings die versteckten Regelmäßigkeiten sich in der Art der Assoziation deutlich unterschieden. Im Wesentlichen wurde hierbei eine Serielle Reaktionszeit- Aufgabe (SRTT) verwendet, die so manipuliert wurde, dass die serielle Abhängigkeit sich entweder nur auf die Motorik (Reihenfolge der motorischen Antworten) oder nur auf die Perzeption (visuelle Reihenfolge der Reize) bezog. Die Ergebnisse der Verhaltensstudien belegen sehr klar, dass eine rein visuelle Sequenz gelernt werden kann und dass eine unkorrelierte visuelle und motorische Sequenz gleichzeitig implizit gelernt werden kann. Darüber hinaus belegen die fMRT- Studien sehr deutlich, dass implizite Lernprozesse im Hippocampus stattfinden und erweitern diesen Befund um eine funktionale Erklärung. Das implizite Lernen führt nur dann zu Effekten im Hippocampus, wenn das Lernen Assoziationen der perzeptuellen Domäne betrifft, nicht aber bei motorischen Assoziationen. Diese Ergebnisse zeigen damit, dass implizites Wissen sich auf neuronaler Ebene trennen lässt nach der Art der Assoziationen, die gelernt werden und belegen damit, dass implizites, nicht bewusstes Wissen dadurch gekennzeichnet ist, dass es in enkapsulierten, modalitätsspezifisch Modulen repräsentiert ist. Im Gegensatz dazu ist das Entstehen von bewusstem, expliziten Wissen begeleitet von neuronalen Prozessen in Arealen außerhalb des MTL (vor allem frontale Areale) und gekennzeichnet durch einen weit verteilten Anstieg der funktionalen Konnektivitäten zwischen Arealen. Die vorliegenden Ergebnisse geben damit ein erstes Bild von der Neuorganisation der Gedächtnissysteme unabhängig von der ursprünglichen Zuordnung zu expliziten und impliziten Systemen, sondern stärker funktional nach den beteiligten Informationsverarbeitungsprozessen. Diese Befunde stützen die Annahmen der neuronalen globalen Workspace-Annahme, der zufolge implizite oder unbewusste Prozesse in enkapsulierten modalitätsspezifischen Modulen stattfinden, während Bewusstsein eine Repräsentation in einem weiter verteilten Netzwerk erfordert.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2010). An old problem: How can we distinguish between conscious and unconscious knowledge acquired in an implicit learning task? Consciousness and Cognition, 20, 658-672
Haider, H., Eichler, A., Lange, T.
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(2010). The emergence of explicit memory during learning. Cerebral Cortex, 20, 2787-2797
Rose, M., Haider, H. & Büchel, C.
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(2011). Functional dissociation of hippocampal mechanism during implicit learning based on the domain of associations. Journal of Neuroscience, 31, 13739-13745
Rose, M., Haider, H., Salari, N. & Büchel, C.
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(2012).The transition from implicit to explicit representations in incidental learning situations: More evidence from high-frequency EEG coupling. Experimental Brain Research, 217,1, 153-62
Wessel, J. R., Haider, H. & Rose, M.
