Was versteht man unter Hautleitfähigkeit?

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Heiko Straub
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1 Was versteht man unter Hautleitfähigkeit?

2 Nennen Sie eine (endogene) Komponente des ereigniskorrelierten Potentials. Beschreiben Sie die psychologische Funktion mit der sie in Verbindung steht.

3 Messmethodische Grundlagen Elektrophysiologische Verfahren Bildgebende Verfahren Gehirnerkrankungen Das visuelle System Mechanismen der Wahrnehmung Sensumotorik Hemisphärenasymetrie Lernen und Gedächtnis Entwicklung und Plastizität Sprache Emotion und Motivation Abschlussbesprechung / Prüfungsmodalitäten

4 EKP: Endogene Komponenten: Die P300

5 EKP: Endogene Komponenten: Die N400

10 Langsame korticale Potentiale

11 Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) und der Thought Translation Device

12 Magnetoenzephalographie (MEG)

13 Magnetoenzephalographie (MEG) Detektoren: SQUIDS Superconducting Quantum Interference Devices MEG Signal im Pico Tesla Bereich 1/10000 des Erdmagnetfeldes Horizontal (radial) gelegene Generatoren (Rechte-Hand-Regel)

14 Psychophysiologische Indikatoren des zentralen Nervensystems: Elektroenzephalogramm Ereigniskorrelierte Potentiale Bildgebende Verfahren Birbaumer & Schmidt (2003); Kap VL pdf

15 EEG: Spektralanalytische Verfahren

18 Bildgebende Verfahren: 1) Positronen-Emissions-Tomographie (PET) 2) Optical Imaging 3) funktionelle Magnetresonanztomopgraphie (fmrt)

19 Neurovaskuläre Kopplung Sensorischer Reiz (Stimulus) Neuronale Antwort? EEG MEG PET SPECT fmri Vaskuläre Antwort Abbildung der Hirnfunktion

20 Nach Herz-Kreislaufstillstand: 8-12 Sek: Irreversible Schädigungen O 2 Verbrauch des Organismus: Entrozyten / Hämoglobin (HG) 250 ml O 2 / Minute Ruhe 20% für Gehirnstoffwechsel (50ml) Großhirnrinde: 8 ml / 100g / Minute Weiße Substanz: 1ml / 100g / Minute

21 H 2 15 O 8 Protonen / 7 Neutronen Positronen-Emissions-Tomographie (PET) Zerfall von Radioisotopen: z.b. O 15

22 Versuchsperson Schizophrener Patient

23 PET: Subtraktionslogik

25 Kritik der Positronen Emissions Tomographie Schwache räumliche Auflösung (4-8 mm) Blockdesigns / geringe zeitliche Auslösung Radioaktive Strahlung (Halbwertzeit im Minutenbereich) Herstellung der Radioisotope sehr kostspielig

26 Optical Imaging (EROS) Absorption von Lichtquanten im Nah-Infrarot Bereich ( nm) Schnelle (synaptische Änderungen) und langsame Lichtänderungen (O 2 Anreicherungen im HG) im Gehirngewebe

27 Optical Imaging (EROS)

28 Optical Imaging (EROS)

29 Optical Imaging (EROS) Billig und völlig unschädlich Tiefer gelegene Gehirnregionen schwierig zu untersuchen Sensitiv gegenüber reduzierter vaskulärer Aktivität (z.b. Alzheimer)

30 Magnetresonanztomographie (MRT / MRI) Erfassung der Dichte und Schwingungseigenschaften magnetisch erregter Wasserstoffkerne (Protonen)

31 Magnetresonanz und Relaxationszeiten: T1 und T2

32 Strukturelle Magnetresonanztomographie T1 T2

33 1,5 Tesla vs 3 Tesla 1.5T 3.0T

Funktionelle Magnetresonanztomographie fmrt Serji Ogawa Erhöhter zellulärer Energiebedarf bei neuronaler Aktivierung. Zunahme von sauerstoffarmem (desoxy.) Hämoglobin (HG).

34 Funktionelle Magnetresonanztomographie fmrt Serji Ogawa Erhöhter zellulärer Energiebedarf bei neuronaler Aktivierung. Zunahme von sauerstoffarmem (desoxy.) Hämoglobin (HG). Blutflußzunahme übersteigt die erhöhte Sauerstoffzufuhr erheblich. Desoxy. HG nimmt ab. => langsamere T2 Relaxationszeiten Konzentrationsänderung des desoxy. HG ruft Magnetfeldinhomogenitäten hervor (intrinsisches Kontrastmittel). Blood-oxygen-level-dependend (BOLD-Signal).

35 Der BOLD Effekt (blood oxygen level dependent) Desoxy HG sec 10 sec Time

36 Funktionele Magnetresonanztomographie SPM ZEIT

37 Einfaches visuelles Experiment stimulus control slice positioning

38 Signalverlauf cont. stim. cont. stim. cont. stim. cont. stim EPI, TE=30ms, TR=2s

39 Korrelations-Analyse P. A. Bandettini et al., Magn. Reson. Med., 30, 161 (1993) 10 8 stimulus r = 0.95 r = 0.90 Y Data 6 r = r = r = 0.30 correlation map (r = 0.7)

40 Superposition anatomical information functional information

41 Wahl der Korrelationsschwelle r = 0.9 r = 0.7 r = 0.5 r = 0.3

42 Arbeitsgedächtnis: Kontroll- und Steuerprozesse Koordination (scheduling) / Aufgabenmanagement Planung von Handlungssequenzen Aktualisierung und Prüfung von AG Inhalten Kodierung von Repräsentationen Inhibitorische Kontrolle: Fokussierung der Aufmerksamkeit auf Relevantes und Inhibition von Irrelevantem. Smith & Jonides, Science, 1999

44 The Recent Negative Probe Technique

45 Generelle inhibitorische Kontrolle vs. inhaltsspezifische Inhibitionsmechanismen

46 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z ä ö ü ß

47 Die Recent Negative Probe Technik Object task Letter task Mecklinger et al., 2004.

48 Verhaltensdaten: Inhibitionskosten Object task Letter task RT (ms) 1000 % cor RT (ms) * * * * % cor interference control Mecklinger et al., 2004.

49 E-fMRI Experiment 16 subjects. EPI images from 12 axial slices (TR: 1.5 s; TE: 30 ms). Event-related recording of the BOLD response 4 images per trial: 1800 total

50 FMRI Ergebnisse: Inhaltsspezifische Inhibition Object task Letter task Mecklinger et al., in prep.

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