Erfassungsmethoden der Biologischen Psychologie Flashcards

1
Q

Interpretation von Biosignalen

A
  • variieren stark unterindividuell
  • zwecks Beachtung der Ausgangslagenproblematik bezieht man Signale, die z.B. in Folge eines Reizes aufgetreten sind, auf einen individuell bestimmten Grundwert
  • Reaktivität der Messung
  • Artefakte (Messartefakte, statistische Artefakte)
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2
Q

nicht-invasive vs. invasive Verfahren

A
  • in der psychologischen Forschung verwendet man in der Regel nicht-invasive Verfahren
  • invasive Verfahren müssen ethisch hinterfragt und begründet werden, erfordern einen anwesenden Arzt, VPN muss schriftlich einwilligen, ggf. Zustimmung der Ethikkommission
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3
Q

Verfahren zur Erfassung zentraler Aktivität

A

Das Gehirn als zentrale Verarbeitungsstelle für Reize und Steuerungsorgan für die Reaktionen des Menschen wird durch verschiedenste Messmethoden in seiner Struktur und Funktion beschrieben
-für die psychologische Erkenntnisbildung sind funktionsabbildenden Verfahren am wichtigsten

  • Strukturabbildende Verfahren
  • Aktivitäts- und funktionsabbildende Verfahren
  • Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität
  • Erfassung hormoneller Aktivität
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4
Q

Strukturabbildende Verfahren

A
  • Röntgenbild

- Computertomographie / CT

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5
Q

Aktivitäts- und funktionsabbildende Verfahren

A
  • Elektroenzephalogramm (EEG)
  • Magnetenzephalographie (MEG)
  • Positronenemissionstomographie (PET)
  • Single-Photon-Emissions-Computer-Tomographie (SPECT)
  • FunktionelleMagnetresonanztomographie(fMRT)
  • TranskranielleMagnetstimulation(TMS)
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6
Q

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Elektrokardiogramm (EKG)
  • Blutdruckmessung
  • Photoplethysmographie
  • Erfassung elektrodermaler Aktivität
  • Elektromyogramm (EMG)
  • Elektrookulogramm (EOG)
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7
Q

Erfassung hormoneller Aktivität

A

-Hormonkonzentration im Blut

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8
Q

Röntgenbild

Strukturabbildendes Verfahren / Verfahren zur Erfassung zentraler Aktivität

A
  • erste Aufschlüsse über Form und Struktur des Gehirns
  • Röntgenstrahlen durchdringen das Gehirn
  • unterschiedliche Gewebsarten d Schädels, flüssigkeitsgefüllte Hohlräume absorbieren d Strahlungsenergie unterschiedlich stark&raquo_space; zweidimensionales Abbild der durchleuchteten Struktur
  • durch verschiedene Aufnahmewinkel lassen sich Rückschlüsse auch auf die dreidimensionale Struktur erzielen
  • hohe Strahlenbelastung
  • Aufnahmen kontrastarm
  • eher bei mechanischen Verletzungen
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9
Q

Computertomographie (CT)

Strukturabbildendes Verfahren / Verfahren zur Erfassung zentraler Aktivität

A
  • Weiterentwicklung der Röntgentechnik
  • Röntgenröhre wird im 360°-Winkel um den Kopf herumgeführt und Schnittbilder im Abstand von 1 bis 10 mm erstellt
  • durch die spezielle Aufnahmetechnik&raquo_space; kontrastreiches, räumliches Bild der Gehirnstrukturen
  • Strahlenbelastung
  • degenerative Prozesse wie demenzielle Erkrankungen
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10
Q

Elektroenzephalogramm (EEG)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A

-zeichnet hirnelektrische Vorgänge auf

  • Elektroden auf die Schädeloberfläche aufgesetzt
  • zeichnen Potentialschwankungen (Spannungsschwankungen) auf
  • Schwankungen entstehen durch exzitatorische oder inhibitorische Prozesse an den Neuronen des Kortex
  • laufen in relativ großen Neuronenpopulationen synchron und gleichartig ab
  • wegen Dipoleigenschaften der Neuronen ändern sich die um sie aufgebauten elektrischen Felder
  • das wird durch Elektroden erfasst und auf einem Zeitstrahl abgebildet
  • eine Elektrode erfasst dabei Spannungs-änderungen, die von 100.000 bis 1.000.000 Neuronen verursacht werden
  • bipolare und unipolare Messungen möglich
  • i.d.R. Nutzung von Standardableitungen
  • nach dem Internat. 10-20 System definierte Stellen auf dem Schädel, an denen die Elektroden plaziert werden
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11
Q

Spontan-EEG

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • ohne spezielle Reizung
  • zeigt die Grundaktivität des Gehirns
  • zeigt rhythmische Potenzialänderungen mit Frequenzen zwischen 0,5 und 50 Hz
  • Amplituden der Potentiale liegen zwischen 1 und 200 µV
  • bestimmte Frequenzbänder (Frequenzbereiche) treten häufiger miteinander auf
  • sind verschiedenen Aktivierungszuständen zuordnenbar
  • Auswertung durch versch. Frequenzanalysen
  • Frequenzverteilung im Spontan-EEG ist eine intraindividuell stabile Größe
  • Aussagen über die kortikale Aktiviertheit von Personen
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12
Q

Frequenzbänder (Frequenzbereiche)

A
  • bestimmte Frequenzbänder (Frequenzbereiche) treten häufiger miteinander auf
  • sind verschiedenen Aktivierungszuständen zuordnenbar

Muster gesunder Erwachsener

  1. Alpha-Wellen
    - entspannter Wachzustand
    - synchronisiertes Wach-EEG
    - Frequenzbereich 8 - 13 Hz
    - Amplitude 5 - 100 µV
    - Schrittmacherfunktion des Thalamus
    - beeinflusst durch Formatio retikularis
  2. Beta-Wellen
    - mentale u körperliche Aktivität
    - Frequenzbereich 14 - 30 Hz
    - Amplituden 2 - 20 µV
    - intrakortikale Neuronennetzwerke
  3. Gamma-Wellen
    - neuronale Aktivität bei der Repräsentation und Analyse von Wahrnehmungsobjekten
    - Frequenzbereich 30 - 100 Hz
    - Amplituden 2 - 10 µV
    - bilden exzitatorische und inhibitorische Verschaltungen im Kortex, auch über große Entfernungen, ab
  4. Delta-Wellen
    - Schlafstadien 3 u 4
    - Frequenzbereich 0,5 - 4 Hz
    - Amplituden 20 - 200 µV
    - beruhen auf der maximalen Synchronisation großer Neuronenpopulationen
  5. Theta-Wellen
    - Entspannungphase vor dem Einschlafen
    - Konzentration
    - Frequenzbereich 5 - 7 Hz
    - Amplituden 5 - 100 µV
    - Tätigkeit neuronaler Netzwerke mit Hippocampus-Anteilen
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13
Q

Frequenzanalysen

A
  • Frequenzhistogramm
  • prozentuale Häufigkeit des Auftretens der verschiedenen Frequenzbänder
  • Powerspektrum
  • beruht auf der Amplitude der EEG-Frequenzen
  • macht Aussagen über die Verteilung der Amplitudenhöhen („power“ in Watt pro Hz) pro Frequenz oder Frequenzband

Frequenzanalysen von EEGs werden genutzt für

  • Aussagen über die kortikale Aktiviertheit von Personen zu machen
  • desynchronisiertes EEG für höhere Aktiviertheit spricht

-In der Schlafforschung wird das EEG verwendet, um Aussagen über die Schlaftiefe beziehungsweise die verschiedenen Schlafphasen zu machen

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14
Q

Null-Linien-EEG / Flatline

A

Zeigt die EEG-Ableitung keine Aktivität mehr (Null-Linien-EEG) wird der Hirntod festgestellt, der als Kriterium für den Tod eines Menschen gilt

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15
Q

Elektroenzephalogramme mit Bezug zu Ereignissen

A

Neben dem Spontan-EEG werden bei verschiedenen Ereignissen oder in Vorbereitung von Bewegungen bestimmte Veränderungen in den Potentialverläufen des Kortex festgestellt

  • Bereitschaftspotential
  • kontingente negative Variation (contingent negative variation = CNV)
  • ereigniskorrelierte oder evozierte Potentialen
  • Brainmapping
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16
Q

Bereitschaftspotential (EEG)

A
  • Verschiebung zu negativen Werten
  • entsteht ungefähr eine Sekunde vor der motorischen Aktivität über motorischen Kortexarealen
  • zeigt die Bewegungsplanung an
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17
Q

kontingente negative Variation (contingent negative variation = CNV)

A

-langsame Potentialverschiebung zu negativen Werten
-wird in der Zeit beobachtet, wenn ein erster Reiz einen zweiten Reiz angekündigt hat, auf den eine
Reaktion, nicht unbedingt motorischer Art, erfolgen soll

(Wie die rot-gelb- Kombination einer Ampel das baldige Aufleuchten des Grüns ankündigt). Diese

Veränderung wird als Vorbereitung interpretiert: durch die Depolarisation wird die Auslösung von Aktionspotentialen begünstigt

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18
Q

ereigniskorrelierte oder evozierte Potentialen

A
  • typische Potentialverläufe, die in Folge von äußeren Ereignissen oder Reizen
  • Ungefähr 100 ms nach der Reizapplikation kommt es zu einer ersten Positivierung (P1) im EEG, gefolgt von einer ersten Negativierung (N1), danach je eine weitere Positivierung und Negativierung (P2 und N2) und schließlich die dritte und größte positive Auslenkung (P3 oder P300, da sie ungefähr 300 ms nach dem Reiz auftritt)
  • Amplituden des ereigniskorrelierten Potentials sind im Vergleich zum Spontan-EEG sehr gering, daher wird zur Darstellung ein Mittelungsverfahren verwendet, bei dem der Reiz mehrfach appliziert und die jeweils entstehenden Potentialverläufe rechnerisch übereinandergelegt werden
  • Ereigniskorrelierte Potentiale werden abgeleitet, um die Funktionsfähigkeit sensorischer Systeme zu überprüfen. Auch die Bedeutung von Reizen spiegelt sich in Verlauf und Amplitude der ereigniskorrelierten Potentiale wieder, wobei die ersten Komponenten exogen determinierte Eigenschaften des Reizes wie dessen Intensität, die späteren Komponenten (insbesondere die P300) endogen bestimmte Eigenschaften wie die emotionale Bewertung oder die zugeschriebene Bedeutung reflektieren
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19
Q

Brainmapping

A
  • übersetzt die Aktivität des Gehirns in Bilder
  • z.B. Erfassung der Amplituden abgeleiteter Potentiale von allen Elektroden zu einem bestimmten Zeitpunkt
  • Übertragung auf eine Schema-Zeichnung eines Gehirns
  • durch die Verbindung von Werten gleicher Höhe (ähnlich wie bei den Höhenlinien einer Landkarte oder den Isobaren einer Wetterkarte) und die Einfärbung ähnlich aktivierter Bereiche entsteht so ein Bild der verschiedenen Aktivierungsstufen des Kortex zum Beispiel bei einer Denkaufgabe
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20
Q

Magnetenzephalographie (MEG)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • erfasst neuronale Aktivitäten des Gehirns durch die Erfassung elektromagnetischer Feldlinien, die durch die Aktivität kortikaler Neuronen entstehen
  • präzisere Erfassung als im EEG
  • Ausbreitung von Magnetfeldern wird nicht durch die unterschiedlichen Gewebsarten des Gehirns beeinträchtigt
  • Sensoren befinden sich 10-15mm von der Kopfhaut entfernt
  • möglich ist räumliche Lokalisation aktiver Neuronengruppen mit einer Genauigkeit von 1 bis 2 mm möglich
  • die zeitliche Auflösung entspricht derjenigen des EEG
  • sehr schwaches elektromagnetische Signal
  • wird zur Erfassung verstärkt
  • Abschirmung der Umgebung gegen magnetischen Einflüssen
  • Verarbeitung somatosensorischer Reize
  • kognitive Prozessen (Denken, Lernen, Aufmerksamkeit)
  • Plastizität des Gehirns
21
Q

Positronenemissionstomographie (PET)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A

-bildgebendes Verfahren
-erstes Verfahren zur Darstellung der Stoffwechselaktivität im Gehirn
-räumliche Darstellung der Hirnaktivität hinsichtlich der Durchblutung und neurochemischer Prozesse, also der Aktivität der beteiligten Neurotransmitter und Rezeptoren
-erfasst die Energieemissionen beim Zerfall von Positronen, den Betaplusteilchen
-dazu werden zu Positronen zerfallende, radioaktive Substanzen in den Körper gebracht
-als Vernichtungsstrahlen bezeichnete Gammastrahlung wird von ringförmig um den Kopf angebrachten Detektoren registriert, wenn zwei sich direkt gegenüberliegende Detektoren zur gleichen Zeit von Gammastrahlen getroffen werden. Ein Hochleistungsprogramm erlaubt den Ort des Zerfalls zu errechnen und ermöglicht die Berechnung eines Querschnittbildes
>PET-Studien sind also mit einer Strahlenbelastung für die Untersuchungsperson verbunden

  • Dichte bestimmter Rezeptorentypen in den verschiedenen Hirnarealen wird bestimmt
  • Folgen von Erkrankungen (vor allem Demenz u Epilepsie) auf die Funktionen des Gehirns
  • Veränderungen der Durchblutung verschiedener Hirnareale im Zusammenhang mit Sprechen, Gedächtnisleistungen und anderen psychischen Funktionen wie Wahrnehmung oder Aufmerksamkeit
22
Q

Bildgebend

A

Gehirnaktivitätsunterschiede in eine Hirndarstellung mit unterschiedlichen Farben eingetragen
-keine fotographische Abbildung

23
Q

Single-Photon-Emissions-Computer-Tomographie (SPECT)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • Abbildung der regionalen Hirndurchblutung bei kognitiven und psychischen Prozessen
  • mit handelsüblichen, günstigeren Markierungssubstanzen als beim PET
24
Q

FunktionelleMagnetresonanztomographie(fMRT)

(MRT als Grundlage der fMRT, Unterschied MRT – fMRT)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A

Magnetresonanztomographie (MRT) oder Kernspintomographie

  • bildgebendes Verfahren
  • ohne Strahlenbelastung
  • frei wählbare Schnittebenen
  • hohe Auflösung bei der Abbildung der Gehirnstrukturen
  • starke Geräusche
  • zu Untersuchende Person muss in eine Röhre
25
Q

Magnet-Resonanz-Tomographie

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • beruht auf der Erscheinung der kernmag- netischen Resonanz (nuclear magnetic resonance, NMR)
  • erfasst werden die Dichte und die Relaxations-zeiten magnetisch aktivierter Wasserstoffkerne (Protonen) im menschlichen Körper. Beide Parameter lassen sich als Funktion des Ortes darstellen
  • Abweichung von der Feldachse = Präzession
  • „kippen“ die Protonen in ihre Feldachse zurück = Relaxation
  • Relaxationszeiten hängen von der Moleküldichte ab und in bestimmten Messvolumen lassen sich einzelne Punkte mit hoher Präzessionsfrequenz (Häufigkeit des „Hin- und Herschwingens“ um die Feldachse) erzeugen. Aus tausenden solcher Punkte in definiertem Volumen (Voxel = Volumetric picture element) lassen sich dann mit Hilfe bestimmte Algorithmen „Bilder“ zusammensetzen. Deswegen auch der Ausdruck von „bildgebendem Verfahren“
26
Q

Unterschied funktionelles MRT (fMRT) u MRT

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • MRT ist statisch
  • Funktionelle Hirnveränderungen, also solche, die mit bestimmten Reizen kovariieren, können nicht erfasst werden
  • dafür muss die Änderung der Hirndurchblutung erfasst werden > die sog. hämodynamische Antwort
    • höhere Nervenaktivität geht mit einer höheren Stoffwechselrate einher

-Ziel funktioneller Verfahren ist es, Gehirnaktivität „bei der Arbeit“ zu erfassen, synchron zur psychischen Aktivität

27
Q

funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A

-bildgebendes Verfahren
-Ziel funktioneller Verfahren ist es, Gehirnaktivität „bei der Arbeit“ zu erfassen, synchron zur psychischen Aktivität
&raquo_space;Sauerstoff- und Glukosebedarf steigt in aktivierten Hirnregionen
-Sauerstoff wird über das Blut transportiert, aktive Neurone brauchen mehr Sauerstoff, sind auf eine höhere Blutzufuhr angewiesen
-keine Nervenzelle weiter als ein tausendstel Millimeter von einem Blutgefäß entfernt ist
&raquo_space;man misst also die Veränderung der Durchblutung (Hämodynamik) in lokal begrenzten Bereichen des Gehirns
-auf Grundlage d Chemie des Hämoglobins (mit Sauerstoff als Oxyhämoglobin u nach Abgabe des Sauerstoffs als Desoxyhämoglobin, beide mit unterschiedlichen magnetische Eigenschaften)
-zunehmende Aktivität d Gehirns&raquo_space; Konzentrationsabfall des Desoxyhämoglobins in den Gefäßen
-der Konzentrationsabfall wird mit fMRT gemessen&raquo_space; führt zu einer leichten Erhöhung des MR-Signals
-gemessen mit BOLD-Signal
-gute räumliche und zeitliche Auflösungen
-räuml Auflösung im Bereich v wenigen Millimetern
-Zeitliche, abhängig von der Durchblutungänderung, liegt bei 2-5s, kann erhöht werden

28
Q

Hämodynamik

A

Veränderung der Durchblutung (Hämodynamik)

-auf Grundlage d Chemie des Hämoglobins (mit Sauerstoff als Oxyhämoglobin u nach Abgabe des Sauerstoffs als Desoxyhämoglobin, beide mit unterschiedlichen magnetische Eigenschaften)

  • zunehmende Aktivität d Gehirns&raquo_space; Konzentrationsabfall des Desoxyhämoglobins in den Gefäßen
  • der Konzentrationsabfall wird mit fMRT gemessen&raquo_space; führt zu einer leichten Erhöhung des MR-Signals

-Signal ist abhängig vom Niveau der Blutsauerstoffkonzentration = BOLD-Signal (= Blood-Oxygene-Level-Dependent-Signal)

29
Q

BOLD-Signal (= Blood-Oxygene-Level-Dependent-Signal)

A

Niveau der Blutsauerstoffkonzentration

30
Q

„event-related“ fMRT – Messung

A
  • Latenz zweier Aktivierungen kann im Bereich von 100 – 200 ms differenziert werden
  • nach einem Trigger wird, z. B. durch einen akustischen Reiz, mittels wiederholter Messungen der genaue Anstieg des Signals bestimmt
  • durch abwechselnde BOLD-Messungen der interessierenden Hirnregion während einer Experimental- und einer Kontrollbedingung (z. B. Stimulation vs. Ruhe) erhält man den Effekt der experimentellen Bedingung durch Subtraktion der Aktivierungmuster der Kontrollbedingung von demjenigen der Experimentalbedingung
  • die signifikanten Differenzaktivierungen werden in ein Standardgehirn farbkodiert eingezeichnet
31
Q

Problematik der statistischen Analyse von BOLD- Signalen

A
  • schwache Signalerhöhungen
  • müssen mit relativ komplexen Filterungsverfahren aus dem Hintergrundrauschen herausgerechnet werden
  • statistisch gesehen hat man das Problem, aus der Aktivitätsverteilung des Blutsauerstoffs eines Gehirns signifikante Teil-Verteilungen zu identifizieren
  • wie soll man die Hämodynamik in einem Gehirn statistisch modellieren???
  • standardmäßig multivariate statistische Verfahren
  • zugrundeliegende theoretische Annahmen sind selten klar
32
Q

Vorteile fMRT gegenüber PET

A
  • komplexere mentale Prozesse können neuronalen Aktivierungen zugeordnet werden, z. B. Arbeitsgedächtnis, Raumgedächtnis, sprachliche Prozesse usw
  • Magnetfelder haben keine schädigende Wirkung
  • Messung kann oft wiederholt werden
  • Lokalisation mit fMRT im Bereich weniger Millimeter (1 – 3 mm) ist höher als mit der PET, maximal 4 – 6 mm
  • zeitl. Auflösung einige Sekunden, damit höher als mit der PET, integrale Aktivität über 60 – 90 s
  • Patienten mit Metallimplantaten o Herzschrittmachern können nicht untersucht werden
  • Röhre kann klaustrophopische Empfindungen verursachen
  • daher auch keine Arbeit mit mit vor allem räumlich aufwendigeren Paradigmen oder Paradigmen, die komplexere Bewegungen als Knopfdrücken erforderlich machen
33
Q

Auswertung beim fMRT

A

Das Ergebnis einer fMRT-Messung ergibt pro Bildpunkt (Voxel = Volumetric picture element) eine Zeitreihe. Die Korrelation dieser gemessenen Zeitreihe mit einer aus dem Design abgeleiteten Zeitreihe wird statistisch untersucht.
Voxel, die eine signifikante Aktivierung anzeigen, können farbkodiert auf ein anatomisches Hirnbild gelegt werden, um die Lokalisation zu bestimmen
-Untersuchung v Individuen u Gruppen
-bei Gruppenstudien > Transformation der Gehirnbilder der einzelnen Probanden in einen Standardraum, zwecks Vergleich

-vor der Messung muss die Kontrollbedingung festgelegt werden

34
Q

Studiendesigns beim fMRT

A

Kategorisch

  • Vergleich Aktivierung - Ruhebedingung
  • Hierarchischer Vergleich einer Aktivierung gegen eine andere Aktivierung

Faktoriell

  • Interaktion (Vergleich von Aktivierungen zw Gruppen, d.h. Gruppe x Aufgabe – Interaktion)
  • Haupteffekt (Wo finden gemeinsame Aktivierungen statt)
  • Konjunktionsanalyse (Was haben zwei Aktionen gemeinsam unter Ausschluss der Interaktion)

Parametrisch
-Korrelation (Wie korreliert die Aktivierung mit x?)

35
Q

Zu einigen Zielen von fMRT – Studien, zur Interpretation von Ergebnissen derselben und zu deren prinzipiellen Grenzen (die auch die Neurowissenschaft als Ganze betreffen)

A
  • Kartierung der komplex verteilten neuronalen Netzwerke bei bestimmten mentalen Aktivitäten
  • vorsichtige Interpretation ist geboten +Untersuchung unter versch. Bedingungen für reliable und valide Struktur-Funktions- Zuordnung
  • BOLD-Signale sind Differenzmaße > d.h. ein signifikanter Teil der Differenz von Aktivierungsverteilungen > daraus kann man nicht folgen, dass die subtrahierten Teile bedeutungslos sind

Problem der Zuordnung eines psychischen Prozesse zu neuronalen Prozessen, genauer zu Aktivitätsänderungen

  • man muss sicherstellen, dass man weiß, mit welcher psychischen Funktion das BOLD-Signal korreliert ist, ob es also überhaupt ein Signal ist
  • dann ist man auf der Ebene der Korrelation und nicht der Kausalität
  • es ist von einer nomischen Korrelation zwischen neuronalen und psychischen Zuständen auszu- gehen, wenn man mit Zuständen meint, dass es sich um Vorkommnisse in Zeit und Raum handelt
36
Q

nomische Korrelation

psychoneurale Paare

A
  • kein psychisches Vorkommnis tritt ohne ein neuronales Vorkommnis auf
  • mit der Annahme nomischer Korrelation wird keine Annahme über das Kausalverhältnis zwischen neuronalen und psychischen Vorkommnissen getroffen, sondern vielmehr betont, dass beide gleichzeitig vorkommen wie beispielsweise Druck und Temperatur
  • für Handeln und Verhalten sind also stets psycho- neurale Paare relevant, die nomische Korrelation wird demzufolge nicht reduktiv zugunsten eines Paarlings kausal aufgelöst, weil dies in Aporien (unauflösbare theoretische Problemstellung) führt
  • für Handeln und Verhalten sind also stets psycho- neurale Paare relevant, die nomische Korrelation wird demzufolge nicht reduktiv zugunsten eines Paarlings kausal aufgelöst, weil dies in Aporien führt. Methodologisch ist jedoch die Situation die, dass der neuronale Paarling sich nur mit Hilfe des psychischen Paarlings identifizieren lässt. Die ausschließliche Kenntnis der neuronalen Vorkommnisse erlaubt es nicht, mit Sicherheit auf die psychischen zu schließen
37
Q

TranskranielleMagnetstimulation(TMS)

Aktivitäts- und funktionsabbildendes Verfahren

A
  • kortikale Funktion durch ein von außen angelegtes Magnetfeld beeinflusst
  • durch die nur 1 ms dauernde, erregende oder hemmende Stimulation können die zugeordneten Funktionen hervorgerufen oder verhindert werden
  • Lokalisation und Funktion auch kleinster Hirnare- ale kann beschrieben werden
38
Q

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Biosignale, die indikativ für psychische Funktionen und Reaktionen sind, können mit relativ geringem Aufwand peripher und nicht-invasiv abgeleitet werden
  • Maße, die die Durchblutung des Körpers anzeigen
  • im Blut werden Sauerstoff, Energie, Hormone transportiert > damit bilden diese Maße potentielle o tatsächliche Leistungen d Körpers ab
  • weitere Maße zeigen motorische Aktivitäten
  • Erregung des VNS
39
Q

Elektrokardiogramm (EKG)

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Spannungsveränderungen
  • durch die Aktivität der Herzkammern
  • durch Elektroden auf der Haut (an festgelegten Aufsatzorten) erfasst
  • abgeleitete Spannungsänderungen werden mit P bis U bezeichnet (P- bis U-Welle)
  • R-Zacke > Bestimmung der Herzfrequenz
    • Dauer des RR-Intervalls wird in die für die Herzfrequenz übliche Einheit „Schläge pro Minute“ umgerechnet (o Messung per Pulsfühlen, Erfassung der rhythmischen Änderungen des Blutvolumens zum Beispiel am Finger)
40
Q

Herzfrequenzvariabilität

A

Die Herzfrequenz ist über die Zeit hinweg variabel und stabilisiert sich bei aktivierenden Bedingungen.
Damit wird die Herzfrequenzvariabilität ein gutes Maß für länger dauernde (tonische) Aktivierungen

41
Q

phasische Herzfrequenzänderungen

A
  • treten als Folge eines Reizes auf

- bestimmt als Differenz der Herzfrequenz nach einem Reiz zu einer vorher erfassten Basisfrequenz

42
Q

respiratorische Sinusarrhythmie (RSA)

A
  • systematische Veränderung der Herzfrequenz
  • beim Einatmen schlägt das Herz schneller, beim Ausatmen reduziert sich die Herzfrequenz
  • parallel zum EKG muss auch die Atemfrequenz erfasst werden
  • verursacht durch den Nervus Vagus > je stärker dieser aktiv ist, desto höher ist die Amplitude dieser Veränderung
  • RSA im Schlaf oder bei tiefer Entspannung stark ausgeprägt, bei hoher Anspannung wenig
43
Q

T-Wellen-Amplitude, TWA

A
  • verändert sich mit Sympathikus-Aktivität
  • nimmt bei Erhöhung der Sympathikus- Aktivität ab und nimmt zu, sobald dessen Aktivität reduziert wird
  • Indikator für mentale und emotionale Belastungen
  • reagiert bei kognitiven Anforderungen sensibler als zum Beispiel die Herzfrequenz
44
Q

Blutdruckmessung

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Manschettendruck-Verfahren nach Riva-Rocci
  • Druck auf Arterie im Oberarm, Druckreduktion, stoßweise (Systole) dann kontinuierlich (Diastole)
  • Druckwerte bilden Blutdruck ab
  • normal diastolische Wert von 80 mmHG, systolischer Wert von 130 mmHg
  • nur diskrete Blutdruckmessungen
  • Blutdruck reagiert sehr schnell auf psychische Belastungen, wobei die Veränderungen auch stark ausfallen können
45
Q

Photoplethysmographie

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Erfassung der peripheren Durchblutung
  • Lichtquelle und ein Photosensor auf die Haut
  • in Abhängigkeit von der Durchblutung wird mehr oder weniger des Lichts aus der Lichtquelle reflektiert und mit dem Photosensor aufgenommen
  • Aussagen werden auf individuellen Basiswert bezogen
  • periphere Durchblutung ist durch Vasomotorik bestimmt, die ist ein guter Indikator der Sympathikusaktivierung, der die periphere Durchblutung reduziert
  • Entspannungsindikator, das sich Gefäße auch stark erweitern können
  • Aussagen zur sexuellen Erregung
46
Q

Erfassung elektrodermaler Aktivität

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • durch das Anlegen einer kleinen Spannung und der Erfassung des Stromflusses auf der Haut wird die Hautleitfähigkeit als Indikator der elektrodermalen Aktivität (EDA) abgeleitet
  • Aktivität der Schweißdrüsen der Haut
  • wird ausschließlich über den Sympathikus erregt

Maße der Hautleitfähigkeit
-Grundniveau
> es kommt immer wieder zu kurzzeitigen Erhöhungen der Leitfähigkeit&raquo_space;>Spontanfluktuationen, deren Zahl wird erfasst
-mit einer gewissen Latenz auf externe Reize folgen kurzfristige Erhöhungen der Leitfähigkeit (Elektrodermale Reaktionen) deren Latenzzeit und Amplitude erfasst werden können

-bei Aktivierung nehmen Leitfähigkeit und Spontanfluktuationen zu
»feuchte Hände

47
Q

Elektromyogramm (EMG)

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Spannungszustand von Muskeln
  • durch Elektroden auf die Hautoberfläche aufgebracht, die die Muskelaktionspotenziale ableiten
  • Muskeln an Unterarm und Stirn eignen sich besonders gut
  • kann dauerhafte Spannungszustände („Stress“) abbilden
  • wird beim Biofeedback genutzt
48
Q

Elektrookulogramm (EOG)

Verfahren zur Erfassung peripherer Aktivität

A
  • Augenbewegungen
  • zwischen Netzhaut und Hornhaut ein Polari- tätsunterschied besteht und damit das Auge einen Dipol bildet
  • bei der Bewegung der Augen können durch Elektroden, die in der Nähe der Augen auf die Haut geklebt werden, resultierende Spannungsverschiebungen und damit die Augenbewegungen erfasst werden
  • Blickverhalten beim Lesen
49
Q

Erfassung hormoneller Aktivität

A
  • Bestimmung der Hormonkonzentration im Blut
  • invasives, verschiedenen Einflüssen ausgesetztes Verfahren
  • Hormonkonzentration ist im Blut außerordentlich gering
  • Hormonsekretion unterliegt Schwankungen (Tagesrhythmus, Zyklen)
  • Nutzung von Antikörpern zur Bestimmung
  • weniger störanfällig
  • Verwendung von radioaktiv markierten Hormonen
  • Erfassung von Cortisol als Stressindikator im Speichel
  • nicht invasiv
  • einfach durchzuführen
  • sehr störanfällig