Die Rolle von Alpha-Oszillationen bei attentionaler Priorisierung emotional erregender Bilder

• Antragstellerin: Dr. Valeria Bekhtereva
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 442650349

Emotional erregende Bilder werden oft als privilegierte Stimuluskategorie angesehen, deren visuelle Verarbeitung aufgrund ihrer zentralen Rolle für Motivation und Verhalten priorisiert wird. Es ist jedoch noch nicht ganz klar, wie eine solche priorisierte Kodierung und Aufmerksamkeitssteuerung durch emotional erregende Inhalte im menschlichen Gehirn umgesetzt wird. Während Studien mit steady-state visuell evozierten Potentialen (SSVEPs) untersuchten, wie solche Reize Aufmerksamkeit erregen, wurde der Einfluss kontinuierlicher endogen erzeugter Gehirnaktivität, wie z.B. der Alpha-Band-Oszillationen, bisher vernachlässigt. Starke Hinweise deuten darauf, dass Alpha-Band-Oszillationen des visuellen Kortex, an der Steuerung von Aufmerksamkeit auf neuronaler Ebene beteiligt sind und somit einen zentralen Aufmerksamkeitsmechanismus darstellen. So finden beispielsweise räumliche Aufmerksamkeitsstudien konsequent lateralisierte Veränderungen der Alpha-Band-Aktivität: die okzipitale Alpha-Band-Amplitude kontralateral zum beachteten Ort ist reduziert, wohingegen diese ipsilateral zum beachteten Ort erhöht ist. Somit könnten Alpha-Band-Oszillationen eine Rolle bei der Priorisierung emotionaler Stimuli spielen. Veränderungen in der visuellen Verarbeitung von Bildern als Funktion ihrer emotionalen Salienz oder Aufgabenrelevanz könnten daher mit der Reduzierung der Alpha-Band-Amplitude einhergehen, was wiederum die kortikale Erregbarkeit und den Zugriff relevanter sensorischer Signale zu Verarbeitungsarealen höherer Ordnung widerspiegelt. Bislang hat jedoch keine Studie den direkten elektrokortikalen Nachweis erbracht, ob Veränderungen im Alpha-Band die sensorische Repräsentation emotionaler Bilder als Funktion der emotionalen Erregung oder Aufmerksamkeit (kausal) beeinflussen können, da keine der bisherigen Arbeiten simultan sensorische Verarbeitung und Alpha-Band-Amplitudenänderungen im EEG untersucht hat. Im Rahmen des geplanten Projekts wollen wir detaillierte Erkenntnisse über das kontinuierliche dynamische Zusammenspiel zwischen Alpha-Band-Modulationen und sensorischer Verarbeitung von Bildern gewinnen, die sich im Hinblick auf ihren emotionalen Inhalt unterscheiden. Die Experimente werden zeigen, ob Alpha-Band-Aktivität mit der Erregbarkeit durch emotionale Bilder korreliert, welche über subjektive Berichte erfasst wird, oder aber, durch selektive Aufmerksamkeit moduliert wird und inwiefern Veränderungen im Alpha-Band mit denen im SSVEPs interagieren. Das Projekt wird letztendlich neue Erkenntnisse darüber liefern, ob Alpha- und SSVEP-Modulationen bei emotionaler Erregung ähnliche oder komplementäre kortikale Mechanismen der Aufmerksamkeitssteuerung repräsentieren und ob beide in ähnlicher Weise durch kortikale Bereiche höherer Ordnung moduliert werden, die an der emotionalen Kodierung beteiligt sind.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Dr. Matt Craddock