VL6 - Handlungkontrolle Flashcards
Was ist der Unterschied zwischen Handlung und Bewegung?
Handlung: Ergebnis einer Reihe von kognitiven Prozessen, die Ziele/Intentionen einer Person in ein motorisches Signal transformieren –> ein kognitiver Prozess
Traditionelle Sichtweise: Handlung als Endpunkt der Kognition (schon umgeschtritten)
- Objektwahrnehmung
- Handlungsentscheidung
- Handlungsausführung
Bewegung: körperlicher Akt, muss nicht notwendigerweise kognitiv sein
Was sind die drei Stufen der Komplexität der Handlungssteuerung?
- Freiheitsgrade: Unendlich viele Lösungen für ein motorisches Problem
- (Generelised) Motor programs: Bestimmte basale motorische Programme sind gespeichert –> der komputationale Aufwand des Gehirns wird reduziert
- Sensomotorische Transformation: Die Repräsentation des Objekts im visuellen System muss mit dem Koordinationssystem zusammengebracht werden
Was ist die hierarchische Struktur der Handlungssteuerung?
Zwei Teile
- Höhere kognitive Mechanismen
- Basalere kognitive Mechanismen
Welche Mechanismen sind Teil von höheren kognitiven Mechanismen?
1) Ziele/Pläne/Intentionen einer Person
2) Semantisches Wissen (Objekte und deren Gebrauch): mit was für ein Objekt interagiere ich jetzt, wie werden bestimmte Objekte gebraucht
3) Gespeicherte motorische Programme für spezifische Objekte (z.B. Tasse greifen) und (Handlungs-)Schemata für bestimmte Situationen
Welche Mechanismen sind Teil von basalen kognitiven Mechanismen?
1) Objekterkennung: Ich muss wissen, dass das ein Objekt ist (Ventraler Pfad)
2) Objektlokalisation (dorsaler Pfad): Wo das Objekt sich befindet
3) Objektform: Lokalisation des Objekts und des Körpers (Distanz usw.)
4) Spezifische Bewegung auswählen: In welcher Richtung, Kraft und Beschleunigung
5) Feedback: Fortschritt und Ergebnis der Handlung überwachen
Frontalhirn, Fronto-parietale Netzwerke. Patieralkortex, Temporalkortex, Basalganglien, Cerebellum
- Frontalhirn: Handlungsplanung und -ausführung, Aufrechterhaltung von Zielen
- Fronto-parietale Netzwerke: Handlung mit aktueller Umwelt verbinden, Aufmerksamkeit
- Patieralkortex: Objektlokalisation, sensori-motor transformation
- Temporalkortex: Objekterkennung, semantisches Wissen
- Basalganglien: Modulation von Kraft, Ausführungwahrscheinlichkeit
- Cerebellum: Handlungsüberwachung (Feedback)
Was macht der primäre motorische Kortex (M1)?
Verantwortlich für die Mehrheit der ganzen Körperbewegung von Füße bis zum Kopf
Wo ist der primäre motorische Kortex lokalisiert?
Dorsal portion of the frontal lobe
Wofür ist der primäre motorische Kortex verantwortlich und was ist seine Struktur?
- Somatotope Organisation - Ein Areal ist für eine bestimmte Handlung verantwortlich
- Der PMK steuert die Willkürbewegung
- Für die Bewegungsrichtung –> 80% der M1-Neuronen zeigen directional tuning
Was bedeutet die Bewegungsrichtung?
Jedes Neuron feuert maximal, wenn die Hand sich in eine bestimmte Richtung bewegt
- Hier sprechen wir aber von Neuronenpopulationen
Was ist die Funktion des lateralen prämotorischen Kortex (LPMC)?
- Stimulation löst keine Bewegung aus
- Die Funktion der LPMC ist eher eine Modulation der Aktivität in M1 (“Drücken Sie den Knopf, wenn grün leuchtet”)
- Weniger involviert in komplexeren übertrainierten Bewegungsmuster
- Enthält Input von Regionen des dorsalen visuellen Pfades (Parietalkortex)
- Der laterale prämotorische Kortex (LPMC) ist an höheren kognitiven Prozessen beteiligt, die mit der Planung und Organisation von Bewegungen zusammenhängen. Er unterstützt die Auswahl geeigneter Bewegungen, die Organisation ihrer Abfolge und die Berücksichtigung von Umweltfaktoren
Was ist die Funktion des supplementären motorischen Areal (SMA)?
- Stimulation löst keine Bewegung aus
- Stimulation moduliert eher M1 Neuronen
- Gut beschriebene Rolle bei der Steuerung von Bewegungssequenzen/-mustern
- Z.B. Drehbewegung, Ziehen und Drücken eines Knopfs
- Involviert in komplexeren Bewegungsmustern
- Konzentriert sich die supplementäre motorische Area (SMA) mehr auf die Koordination und Initiierung von Bewegungen, insbesondere bei komplexen oder sequentiellen Abläufen. Sie trägt zur zeitlichen Abstimmung, Synchronisation und Initiierung von Bewegungen bei
Was ist die Funktion des frontales Augenfelds (FEF)?
Das ist ein spezifisches Areal für die Augenbewegung (Augenbewegung wird nicht über den primären motorischen Kortex gesteuert)
- Stimulation löst Blickbewegungen (Sakkaden) aus
- Einzelne Neuronen kodieren sowohl die Richtung als auch die Amplitude von Sakkaden
Was ist die Funktion der präfrontalen Kortex?
Executive Handlungskontrolle, Handlungsplanung, Exekutive Funktionen, Arbeitsgedächtnis
- Wichtig für intentionales Verhalten
Wozu führt eine Läsion im PFC?
Nicht zu motorischen Problemen, sondern zu unangemessenem und/oder unorganisiertem Verhalten
- Perseverationsverhalten: Wiederholung des Verhaltens, obwohl es schon nicht mehr relevant ist
- Utilisationsverhalten: Dies bezieht sich auf impulsives Verhalten in Bezug auf unpassende oder irrelevante Gegenstände oder Umweltreize. Eine Person mit einer PFC-Läsion kann dazu neigen, auf äußere Reize ohne ausreichende Bewertung oder Kontrolle zu reagieren und Handlungen auszuführen, die nicht den aktuellen Anforderungen oder Zielen entsprechen
Was ist die Funktion des lateralen präfrontalen Kortex (LPFC)?
- Stimulation löst keine Bewegung aus
- Neuronen kodieren Handlungspläne oder Ziele, weniger spezifische motorische Aspekte Aufgabe
- Move any finger - LPFC Aktivität
- Move that finger - PFC Aktivität
- Kontrolle der Aufmerksamkeit, Problemlösung, Arbeitsgedächtnis, Verarbeitung von Information und die Entfernung irrelevanter Information
Gibt es einen Unterschied zwischen kontrolliertem und automatischem Verhalten?
Ja
Automatisiertes Verhalten: Autofahren entlang bekannter Route
Kontrolliertes Verhalten: Umleitung fahren, die nicht bekannt ist
- Bei neuem Verhalten in einer Situation die für uns unbekannt ist, kommt das SAS-Modell
Was ist das SAS-Modell? Supervisory attention system
Das Gehirn verfügt über ein übergeordnetes Aufmerksamkeitssystem, das eine entscheidende Rolle bei der Überwachung, Lenkung und Kontrolle von kognitiven Prozessen spielt
- Entspricht meine Handlung und mein Verhalten den aktuellen Zielen der Situation
Was ist der Unterschied zwischen Handlungsintention und Handlungsausführung?
1) Ausführung Willkürhandlungen haben zwei Komponenten:
- Intention bzw. Entscheidung die Handlung auszuführen
- Ausführung der Handlung
2) Intention: Bewusstsein, selbst eine Handlung initiiert zu haben –> Übernahme der sozialen Verantwortung dafür
Was ist der Bereitschaftspotenzial?
Kurz bevor wir uns für eine Handlung entscheiden, wird ein Bereitschaftspotenzial ausgelöst
- Das Gehirn beginnt eine Vorbereitung und initiiert eine Handlung, bevor wir dazu bewusst sind
Was ist das Forward Model? (Efferenzkopie)
Repräsentation eines motorischen Kommandos (Efferenzkopie) wird zur Vorhersage der Handlungskonsequenzen genutzt
Zum Beispiel: Ich kann mich selber nicht kitzeln und wenn ich meine Auge bewege, habe ich nicht das Gefühl, dass die Welt sich dreht
Was sind die 2 Arten, Handlungen anderer zu reproduzieren?
- Motorik reproduzieren (Mimikri)
- Ziele/Intentionen berechnen und basierend darauf die Handlung zu reproduzieren (Imitation)
Was ist das Spiegel-Neuronen-System?
Ein System von Neuronen im ventralen prämotorischen Kortex (F5)
- Diese Neuronen feuern, wenn Affen eine Handlung durchführen und wenn sie beobachten, wie eine Person die gleiche Handlung durchführt
- Hier scheint weniger die visuelle Verarbeitung der beobachteten Handbewegung wichtig zu sein, als vielmehr das Ziel der Handlung
Wozu führt eine Parietalkortexschädigung?
Optische Ataxie
Eine Orientierung ist gezeigt aber die Patienten können nicht ihre Hand in die Orientierung stecken
