Klinische und experimentelle Neuropsychologie der strategischen Fähigkeiten

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Regina Kurzmann
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1 Klinische und experimentelle Neuropsychologie der strategischen Fähigkeiten Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Philosophie (Dr. phil.) vorgelegt der Philosophischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Fachbereich Psychologie von Frau Simone Goebel geb. am in Kiel Halle 2007 urn:nbn:de:gbv: [

2 Erstgutachter: Professor Dr. phil. Bernd Leplow Zweitgutachter: Professor Dr. med. Hubertus Maximilian Mehdorn Tag der mündlichen Verteidigung:

4 INHALTSÜBERSICHT 1 Einleitung 12 2 Strategische Fähigkeiten 16 3 Exekutive Funktionen 32 4 Anatomie und Funktionalität des Frontalhirns 44 5 Klinische Modelle für defizitäre strategische Fähigkeiten 54 6 Ableitung der Fragestellung 70 7 Experiment 1: Funktionelle Neuroanatomie der strategischen 74 Fähigkeiten: fmrt-studie 8 Experiment 2: Strategische Fähigkeiten von Patienten mit Morbus 138 Parkinson 9 Experiment 3: Strategische Fähigkeiten von Patienten mit Tumoren 189 innerhalb des präfrontalen Kortex 10 Integration und zusammenfassende Diskussion Zusammenfassung Literatur Anhang 284

5 INHALTSVERZEICHNIS 1 Einleitung 12 I THEORETISCHER TEIL 2 Strategische Fähigkeiten Einleitung Begriffsdefinition Strategien im Alltag Klinische Neuropsychologie der strategischen Fähigkeiten Allgemeinpsychologische Untersuchung der strategischen Fähigkeiten Neurowissenschaftliche Untersuchung der strategischen Fähigkeiten Befunde aus klinisch-neuropsychologischen Studien Befunde aus neurophysiologischen und funktionell-bildgebenden 27 Studien 2.7 Zusammenfassung 31 3 Exekutive Funktionen Einleitung Das Arbeitsgedächtnis Baddeleys Multikomponenten-Modell Kritik und neuere Gesichtspunkte Theorie des Supervisory Attentional Systems Aspekte exekutiver Funktionen Exekutive Funktionen und strategische Fähigkeiten Zusammenfassung 43 4 Anatomie und Funktionalität des Frontalhirns Einleitung Funktionalität Hierarchische Organisation kognitiver Funktionen innerhalb des PFC Funktionelle Organisation innerhalb des PFC 52

6 4.3 Zusammenfassung 53 5 Klinische Modelle für defizitäre strategische Fähigkeiten Einleitung Patienten mit Morbus Morbus Parkinson Basalganglien Verbindungen zwischen BG und PFC Kognitive und affektive Veränderungen bei Morbus Parkinson Affektive Veränderungen Kognitive Veränderungen Zusammenfassung Patienten mit intrakraniellen Tumoren 66 6 Ableitung der Fragestellung 70 II EXPERIMENTELLER TEIL 7 Experiment 1: Funktionelle Neuroanatomie der strategischen 74 Fähigkeiten: fmrt-studie 7.1 Einleitung Einführung in die funktionelle MRT Physikalisch-technische Grundlagen Physiologische Grundlagen: der BOLD-Effekt Experimentelle Designs für die fmrt Datenauswertung Zusammenfassung Voruntersuchungen zur ersten Studie Voruntersuchung 1: Figurales Material Voruntersuchung 2: Verbales Material Voruntersuchung 3: Anpassung verbales/ figurales Material Voruntersuchung 4: fmrt-voruntersuchungen Versuchspersonen Material und Geräte 87

7 7.5.1 Formulare und Fragebögen Begleitdiagnostische Testverfahren Experimentelle Paradigmen Figurales Material Verbales Material Aufbau der experimentellen Paradigmen MRT-Gerät und Aufnahme der MRT-Daten Versuchsdesign Versuchsablauf Auswertung der Daten Auswertung der Verhaltensdaten Auswertung der fmrt-daten Ergebnisse Ergebnisse der begleitdiagnostischen- und Verhaltensdaten Ergebnisse des figuralen fmrt-paradigmas Ergebnisse des verbalen fmrt-paradigmas Vergleich der Aktivierungen für figurales und verbales Material Diskussion Experiment 2: Strategische Fähigkeiten von Patienten mit Morbus 138 Parkinson 8.1 Einleitung Voruntersuchungen zur zweiten Studie Voruntersuchung 1: Verbale Arbeitsgedächtnisaufgaben Voruntersuchung 2: Figurale Arbeitsgedächtnisaufgaben Voruntersuchung 3: Aufgaben zum Numerosity Judgement Versuchspersonen Material und Geräte Formulare und Fragebögen Begleitdiagnostische Testverfahren Experimentelle Paradigmen Paradigma 1 zum figuralen Arbeitsgedächtnis Paradigma 2 zum Numerosity Judgement Geräte 152

8 8.5 Versuchsdesign Versuchsablauf Auswertung der Daten Ergebnisse Parallelisierung der Stichproben Ergebnisse der begleitdiagnostischen Testverfahren Ergebnisse des Paradigmas zum figuralen Arbeitsgedächtnis Ergebnisse des Paradigmas zum Numerosity Judgement Diskussion Experiment 3: Strategische Fähigkeiten von Patienten mit Tumoren 189 innerhalb des präfrontalen Kortex 9.1 Einleitung Versuchspersonen Material und Geräte Versuchsdesign Versuchsablauf Auswertung der Daten Ergebnisse Parallelisierung der Stichproben Ergebnisse der begleitdiagnostischen Testverfahren Ergebnisse des Paradigmas zum figuralen Arbeitsgedächtnis Ergebnisse des Paradigmas zum Numerosity Judgement Ergänzende Datenauswertungen Diskussion Integration und zusammenfassende Diskussion Zusammenfassung Literatur Anhang 284

10 DANKSAGUNG Viele Menschen haben zu dieser Arbeit beigetragen; einigen möchte ich ganz besonders herzlich danken: Ausdrücklicher Dank gebührt meinen beiden Doktorvätern, Professor Dr. Leplow und Professor Dr. Mehdorn. Herr Professor Mehdorn, vielen Dank für Ihre freundliche und interessierte Unterstützung, Motivation und Begleitung dieser Arbeit in jeder Form sowie für die Möglichkeit, mich in die funktionelle Bildgebung einzuarbeiten und ein Thema zu wählen, das mir wirklich Spaß macht. Ich bin stolz darauf, für Sie zu arbeiten. Herr Professor Leplow, herzlichen Dank für unzählige Anregungen und Hilfestellungen von der ersten bis zur letzten Stunde dieser Arbeit. Vielen Dank für Ihre hilfsbereite und konstruktive Unterstützung. Ganz besonders möchte ich mich bei meinen zahlreichen Testpersonen bedanken. Selbstverständlich wäre ohne sie diese Arbeit niemals zustande gekommen. Viel gelernt habe ich von Dr. Christian D. Wiesner, der diese Arbeit durch inhaltlichtheoretische sowie im Rahmen der fmrt-studie auch ganz praktische Beiträge gewohnter Qualität bereichert hat. Herrn Stefan Wolff mit ph danke ich für seine Hilfe bei der Akquisition und Auswertung der fmrt-daten und die freundliche, geduldige und beständige kollegiale Hilfsbereitschaft. Bei Herrn Professor Hartwig Siebner und bei Til Ole Bergmann bedanke ich mich herzlich für die fachliche Unterstützung der fmrt-studie. Großer Dank gilt auch meiner Arbeitsgruppe für ihre Hilfe. Besonders Steffani Saß, Sarah Schubert, Nele Schmidt, Katharina Broziat und Regina Fischer haben auf unterschiedliche Weise zu dieser Arbeit beigetragen. Meinen alten Supervisionshasen Dr. Uschi Dannenberg, Marion Gase-Bastians und Dr. Doris Höll danke ich für Motivationshilfen und Erinnerung an die Freude, die mir mein Beruf bereitet. Meine Freunde haben zwar nicht klag-, aber doch widerstandslos unzählige Vor- und sonstige Untersuchungen über sich ergehen lassen oder auf andere Weisen Beistand geleistet. Besonderes danke ich Kirsten Brüchner, Verena Frohnes, Steffani Saß sowie Prue, Piper und Phoebe Halliwell für emotionale Unterstützung. Dr. Nikolaus Jasper Ruge gilt besonderer Dank für besondere Freundschaft in den besten wie schwersten Zeiten. Meiner Familie und meinem Liebsten Lothar bin ich für mehr Hilfestellung und Unterstützung, nicht zuletzt Computerretten und Korrekturlesen, dankbar als hier Platz hat. Vor allem aber danke ich Euch dafür, dass ihr mein Leben außerhalb der Arbeit so lebenswert macht.

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