07 Methoden der biologischen Psychologie Flashcards
Wie konnte man schon mitte des 20. Jhd. durch die “Penfield Procedure” motorische, Sprach- und somatosensorische Areale lokalisieren?
Elektrische Reizung der Kortexoberfläche
kanadischer Pionier: Wilder Penfield
unten: Cortical Stimulatoin mapping
Wie nennt man es, wenn zur Behandlung von z.B. Parkinson die Basalganglien im Gehirn durch Implantate stimuliert werden?
Tiefenhirnstimulation
In Deutschland gibt es einige hundert Patienten mit solchen Implantaten
Wie heißt die Methode, bei der nicht spürbarer Gleichstrom durch den Schädel geleitet wird?
tDCS
Transkranielle Gleichstromstimulation
z.B. 0,2mA für einige Sekunden
Im Vergleich zur sehr niedrigen Stromstärke bei der tDCS wird bei der TMS etwa welche verwendet?
TMS
kurzer aber starker Stromfluss durch eine Spule
z.B. 15kA
Transkranielle Magnetstimulation
Auf welche Hirnareale ist TMS beschränkt?
Cortexoberfläche
Depolarisation der Zellen im
Umkreis von einigen Millimetern bis zu 3cm
Was kann eine TMS-Spule je nach Frequenz in den Nervenzellen bewirken?
Anregung oder Unterbrechung der Nerventätigkeit
Welche Dimensionen der Messgenauigkeit kann man bei Forschungsmethoden am Hirn unterscheiden?
Zeitliche
Räumliche
Durch z.B. tDCS und TMS können wir die Hirntätigkeit kausal beeinflussen.
Doch was untersuchen wir bei der Messung von Hirntätigkeit?
Korrelation
zwischen Hirntätigkeit und Körperaktivität
Bei welcher Technologie werden elektrische Spannungsveränderungen von der Schädeldecke aus aufgezeichnet?
EEG
Elektroenzephalogramm
Wodurch kann es schwierig sein, im Kortex eine Spannungsveränderung zu messen
Je nachdem wie die Neuronen ausgerichtet sind, kann eine Spannungsveränderung positiv und negativ sein. Zeichnet man beide zusammen auf, gleichen sich die beiden Amplituden aus und ergeben null.
Was braucht es immer beim EEG (z.B. am Ohrläppchen), wenn man einen Spannungsunterschied messen möchte?
Referenzelektrode
Welche Potentiale relativ zur Synapse kann man durch das EEG messen?
Postsynaptische Potentiale
inhibitorische
oder
exzitatorische
(Spannungsveränderung positiv oder negativ)
Nach welchem System werden EEG-Elektroden angebracht und warum?
10-20-System
zur wissenschaftlichen Vergleichbarkeit
Welche beiden Punkte bilden sagittal Anfang und Ende der Messstrecke bei der Anordnung der Elektroden?
Plus: Welche sind das von links nach rechts?
Nasion
(zw. Stirn und Nase)
Inion
(“Höcker” mittig am Hinterkopf)
Plus: beide präaurikulare Punkte (vor den Ohren)
Unter welchen Bedingungen nehmen Beta-Wellen zu?
Anstrengung
Wann kann man einen sogenannten Alpha-Block beobachten und wie heißt dieser noch?
Berger-Effekt
Im entspannten Zustand bei geschlossenen Augen:
α-Wellen
Augen öffnen (plötzlicher Reiz):
β-Wellen
Welche Wellen können wir im Dös-, Meditations- und Einschlafenszustand vermehrt messen?
Thetawellen
Welche Wellen kennzeichnen Tiefschlaf?
Deltawellen
Wovon Spricht man beim Gammaband?
Bindungsproblem, Kopplung von Neuronenpopulation
Welche Zellen bedingen den sog. Alpharhythmus?
“Schrittmacherzellen”
im Thalamus
Was konnte man hinsichtlich der Schrittmacherzellen durch Läsionsstudien beweisen?
Alpha bleibt im Thalamus
und kommt nicht mehr im Kortex an, sobald die Verbindung getrennt ist
Durch welche Struktur wird der Thalamus moduliert?
(mit Blick auf Schrittmacherzellen)
Formatio Reticularis
“Schrittmacher-Netzwerk” im Hirnstamm
Durch welche Netzwerke werden Alphawellen im visuellen Cortex gesteuert?
Oszillatorische Netzwerke
Rhythmische Aktivität von pyramidenzellverbänden im Okzipitalkortex
Durch welche besondere Verschaltung von Zellen kommen rhythmische Signale zustande, die mit die Grundlage der Informationsverarbeitung darstellen?
Oszillator-Schaltung
Durch welchen Vorgang kann man die neuronale Oszillation sichtbar machen und beeinflussen?
Frequency tagging
Was passiert beim Frequency Tagging am Beispiel der Binokularen Rivalität?
- Jedes Auge bekommt einen eigenen Stimulus gezeigt
- Jeder flackert mit jeweils anderer Frequenz
- Je nach dem, welches der Bilder man bewusst fokussiert, bekommt im EEG seine Frequenz die höchste Amplitude
Wie kann man ereigniskorreliert noch ausdrücken?
evoziert
Was bedeutet evozierte Potenziale?
auch: Ereigniskorrelierte Potenziale
lat. evocare = heraus-, hervorrufen
durch Reizung (z.B. visuell) evozierte Potenziale werden im EEG untersucht und zur Testung von Reizbahnen verwendet.
Wie kann man erklären, dass die Amplitude ereigniskorrelierter Potenziale grundsätzlich kleiner ist, als direkt gemessene Spontan-EEGs ?
Die ereigniskorrelierten (evozierten) Potenziale sind gemittelt aus einer Reihe nacheinander durchgeführter Reizmessungen. Alle EEGs übereinander gelegt ergeben zuletzt eine Mittelung, die sozusagen die Essenz der gemessenen Reizreaktion darstellt
Was ist ein weiteres Beispiel für ereigniskorrelierte Potenziale, bei dem z.B. ein schiefer Ton in einer Abfolge gleicher Töne gespielt wird?
Mismatch Negativity
Wie nennt man den abweichenden Reiz, der bei Mismatch Negativity eine zentrale Rolle spielt?
Oddball
Wie nennt man das evozierte Potenzial, bei dem die Bereitschaft zu einer Handlung im EEG erfasst wird?
LRP
Lateralized Readiness Potential
Lateralisiertes Bereitschaftspotenzial
Was kann man zum Lateralisierten Bereitschaftspotenzial feststellen?
Kurz vor der Bewegung zum Beispiel der linken Hand, wird ein Bereitschaftspotenzial im entsprechenden Motorkortex jeder Hemisphäre messbar.
Herauszustellen ist, dass der rechte Motorkortex hier wesentlich aktiver ist als der rechte.
Das LRP ist die Differenz beider Potenziale
Welches physikalische Prinzip steht hinter der MRT?
kernmagnetische Resonanz
Was misst die kernmagnetische Resonanz?
Drehimpuls geladener Teilchen
H+ hat magnetisches Moment
Dichte und Relaxationszeit magnetisch erregter Wasserstoffkerne
Was ist das Prinzip hinter den unterschiedlichen Graustufen einer MRT?
Unterschiedliches Gewebe hat unterschiedlichen Anteil an Wasserstoffatomen
Was passiert im ersten Schritt der MRT durch den Eintritt des Patienten in die Magnetröhre?
Rotierende Protonen richten sich entsprechend des Magnetfelds aus
Was passiert im zweiten Schritt der MRT, nachdem die Protonen richtig ausgerichtet sind?
Radiofrequenzimpulse
werden zugeschaltet, in der genauen Frequenz der rotierenden Protonen.
Was passiert im dritten Schritt der MRT, nachdem die Frequenz der Protonen eingestellt wurde?
Das Magnetfeld wird abgestellt
Die rotierenden Protonen schwingen nun in ihre ursprüngliche Position zurück und können durch ihre Frequenz aufgezeichnet werden.
Welche Rolle spielt Sauerstoff in der funktionalen Magnetresonanztomographie ?
Protonen des mit O2 angereicherten Hämoglobin kehren nach Anregung durch Magnetfeld langsamer wieder in ihre Position zurück als die des Desoxyhämoglobin
Wie heißt der rote Farbstoff in unseren Blutkörperchen?
Plus: Mit und ohne Sauerstoff-Anreicherung
Hämoglobin
Plus:
Oxyhämoglobin
Desoxyhämoglobin
Was vergleicht man in der fMRT-Auswertung?
Die durch neuronale Aktivität beeinflusste Durchblutungsänderung
Warum ist die fMRT zeitlich eingeschränkt?
Durchblutungsveränderung braucht im Hirn maximal 5s
Die MRT kann nur lokal in eingeschränktem Bereich messen
Das Aktualisieren eines MRT-Bildes braucht allein schon 2,5s
Wie heißt eine einfachere Messmethode neuronaler Aktivität, die weniger Versuchsaufbau braucht und weniger einschränkt?
fNIRS
<em>Funktionelle Nahinfrarotspektroskopie</em>
