Beschaffenheit, Stabilität und Art der Integration mittels Fast Mapping erworbener Assoziationen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Regine Bader; Professor Dr. Patric Meyer
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266464799

Im Gegensatz zu traditionellen Theorien des expliziten Gedächtnisses gibt es Evidenz, dass neue Assoziationen mittels eines Paradigmas namens Fast Mapping (FM) schnell und direkt in kortikale Netzwerke unter Umgehung hippokampaler Konsolidierung integriert werden können. Im FM-Paradigma wird ein Bild eines unbekannten Objekts neben einem bekannten Objekt dargeboten und es soll eine Frage bezüglich eines unvertrauten Namens beantwortet werden. Durch Ausschlussverfahren wird der Name mit dem unbekannten Objekt verbunden. In Hinblick auf die zugrundeliegenden Mechanismen dieses Paradigmas bestehen trotz seiner potentiellen hohen praktischen Relevanz jedoch noch erhebliche Wissenslücken und es wurden bisher viele widersprüchliche Befunde berichtet. Es ist noch nicht einmal geklärt, ob es sich dabei um einen eigenständigen Lernmechanismus handelt bzw. ob das FM Phänomen überhaupt existiert. Eine Vielzahl vorheriger Studien hat entweder nicht die richtigen Methoden zur Untersuchung kortikaler Integration angewendet oder nicht versucht, Faktoren, die das Lernen mittels FM steuern, systematisch aufzudecken. Grundlegende neue Erkenntnisse könnten jedoch durch einen Ansatz erreicht werden, der die Natur der entstandenen Repräsentationen analysiert. Unsere bisherigen Studien zeigen, dass FM zu einer direkten kortikalen Integration beiträgt und dass dies durch eine hohe Merkmalsüberlappung und durch inzidentelles Lernen gefördert wird. Mittels einer fMRT-Studie konnten wir zeigen, dass der perirhinale Kortex (PrC) beim Lernen via FM besonders bei hoher Merkmalsüberlappung aktiviert ist. Dies erklärt sich durch die funktionellen Charakteristika des PrC, der nicht nur an der Bindung und Speicherung einzelner oder unitarisierter Items beteiligt ist, sondern auch eine entscheidende Rolle bei der Diskrimination ähnlicher Objekte spielt. Eine Erhöhung der Anforderungen an den PrC sollte folglich auch das Binden des unbekannten Objekts und des Namens antreiben. PrC-Binding während des Lernens sollte allerdings zu ganz spezifischen repräsentationalen Charakteristika der neu erschaffenen Assoziation führen. Erkenntnisse bezüglich der Qualität der durch FM erzeugten Repräsentationen stellen somit den entscheidenden fehlenden Baustein in der FM Debatte dar. Studien belegen, dass sich die Natur der im PrC prozessierten Information signifikant von hippokampal verarbeiteten Repräsentationen in Hinblick auf Komplexität, Flexibilität und Stabilität sowie die Art und Weise wie sie in existierende Netzwerke eingewoben wird, unterscheidet. Sie sollten sich speziell dadurch auszeichnen, in dem sie akontextuell, mittels Familiarität abrufbar, kortikal integriert und unflexibel sind, sowie ein ganz bestimmtes Vergessensmuster auf Grund von Interferenz und Zerfall aufweisen. Das Ziel dieses Projektes ist es also, die Natur der durch FM erworbenen Assoziation in einer Reihe von komplementären Experimenten mittels elektrophysiologischen und behavioralen Indices zu analysieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen