Neuronale Grundlagen von Merkmalsbindungen im visuellen Arbeitsgedächtnis

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Christoph Bledowski; Professor Jochen Kaiser, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 495439831

Viele alltägliche Denkaufgaben setzen voraus, dass bekannte Wissensinhalte im Arbeitsgedächtnis neu verknüpft und kurzfristig gehalten werden. Bisherige Studien zu den neuronalen Grundlagen des Arbeitsgedächtnisses haben Hirnregionen identifiziert, die einfache isolierte sensorische Merkmale temporär speichern. Welche Hirnregionen für die Speicherung der Bindungen zwischen verschiedenen Merkmalen verantwortlich sind, ist noch völlig unerforscht. Das vorgeschlagene Projekt soll drei Kernfragen beantworten: 1) Welche Hirnregionen zeigen eine spezifische Gedächtniskodierung für Bindungen zwischen Merkmalen? 2) Handelt es sich um die gleichen Regionen, die auch die einzelnen Merkmale kodieren? 3) Welche Hirnregionen weisen eine bindungsspezifische Gedächtniskodierung auf, die resistent gegenüber Störreizen ist? Um diese Fragen zu beantworten, sollen bewährte Paradigmen der Arbeitsgedächtnisforschung entscheidend modifiziert werden. Dabei sollen von Durchgang zu Durchgang immer die gleichen Merkmale wiederholt, aber in unterschiedlichen Bindungen präsentiert werden. Wichtig ist dabei, dass die Versuchspersonen pro Durchgang immer zwei Verknüpfungen zwischen den Merkmalen memorieren sollen. Auf diese Weise können Aktivitätsmuster zwischen Durchgängen verglichen werden, in denen exakt die gleichen Merkmale in unterschiedlichen Bindungen memoriert werden. Ebenso kann eine Gedächtniskodierung der einzelnen Merkmale erfolgen und mit der bindungsspezifischen Gedächtniskodierung direkt verglichen werden. In einer zweiten Studie soll in der Haltephase ein visueller Distraktor präsentiert werden. Dies soll ermöglichen, die bindungsspezifischen Aktivierungsmuster nach ihrer Resistenz gegenüber einer Distraktion zu differenzieren. Von dem Projekt erwarten wir eine Klärung einer der zentralen Fragen in der Arbeitsgedächtnisforschung, nämlich der nach den neuronalen Grundlagen der temporären Speicherung von Merkmalsbindungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen