Neurophysiologische Korrelate des Selbst-Bewusstseins
Neural Correlates of Self Awareness
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (20%); Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (75%); Physik, Astronomie (5%)
Keywords
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Brain Research,
Neural Word Processing,
Self Awareness,
Magnetoencephalography
Zweifelsohne ist Selbst-Bewusstsein (Bewusstheit seiner selbst) eines der phantastischsten Phänomene des Menschseins. Diese Bewusstheit basiert auf einer bis heute nicht verstandenen Funktionsweise des menschlichen Gehirns. Das Ziel der vorgeschlagenen Studie ist es, einen Beitrag zur vieldiskutierten Frage zu leisten, inwiefern es möglich ist neuronale Aktivitätsmuster, die mit dem Selbst-Bewusstsein in Verbindung stehen quantitativ räumlich und zeitlich zu erfassen. Das experimentelle Design ist so gewählt, dass die neuronale Verarbeitung von besitzanzeigenden Fürwörtern (`mein`, `sein`,`ein`) von einer Reihe von Substantiven mittels eines Magnetenzephalographen (MEG) vermessen werden. Die Verarbeitungstiefe der Worte kann experimentell kontrolliert werden. Somit sollte der Unterschied der neuronalen Aktivität bei verschiedenen Fürwörtern erkennbar werden, und Hinweise auf die räumliche Lokalisation der Vorgänge die mit dem Selbst-Bewusstsein zusammenhängen, gewonnen werden. Da die zu erwartenden Effekte sehr klein sind, ist die hohe Zeitauflösung des MEG notwendig.
Zweifelsohne ist Bewusstsein seiner selbst` eines der phantastischsten Phänomene des Menschseins. Dieses Bewusstsein basiert auf einer bis heute nicht verstandenen Funktionsweise des menschlichen Gehirns. Das Ziel des Projektes war, mit derzeit gängigen bildgebenden Verfahren abzuklären, inwieweit es möglich ist, neuronale Aktivitätsmuster, die mit dem Selbst-Bewusstsein` in Verbindung stehen, quantitativ räumlich und zeitlich zu erfassen. Das experimentelle Design dieses Pilot-Projekts war so angelegt, dass die neuronale Verarbeitung von besitzanzeigenden Fürwörtern (mein, ein ,sein) von einer Reihe von Substantiven mittels der 3 wesentlichen technischen Verfahren, Elektroenzephalograph (EEG), Magnetenzephalograph (MEG) und funktionellem Magnetresonanz Imaging (fMRI), vermessen wird. Die Verarbeitungstiefe der Worte kann experimentell kontrolliert werden. Somit sollte der Unterschied der neuronalen Aktivität bei verschiedenen Fürwörtern erkennbar werden und Hinweise auf die räumliche Lokalisation der neurophysiologischen Vorgänge, die mit dem Bewusstsein seiner selbst` korreliert sind, gewonnen werden. Diese Vorgehensweise setzt natürlich die Hypothese voraus, dass Bewusstsein seiner selbst` in nichttrivialer Weise mit der Sprache und insbesondere mit speziellen Komponenten derer verbunden ist. Da die zu erwartenden Effekte sehr klein sind, waren die hohe Zeitauflösung des EEG und des MEG, sowie die hohe Ortsauflösung des fMRI Grundvoraussetzung des Vorhabens. Dass die Wortverarbeitungseffekte im Prinzip nachweisbar sind konnten wir in einer Vorgängerstudie mit MEG nachweisen, wo ein signifikanter Unterschied in den neuronalen Aktivität bei der Stotterern und Nichtstotterern sichtbar gemacht wurde. Zu den wesentlichen Erfolgen dieses Projekts zählt, dass wir Unterschiede in den Wortverarbeitungsprozessen nachweisen konnten. Wir finden im Prinzip zwei signifikante Effekte: der erste findet etwa in einem Fenster zwischen 200 und 400 Millisekunden nach der Wortpräsentation statt, der zweite in einem Fenster zwischen 500 und 800 Millisekunden. Der erste Effekt ist im Bereich der occipito-parietalen Sensoren, der zweite im Bereich der frontalen linken Sensoren nachgewiesen worden. Beide Effekte zeigen Fürwortabhängige Unterschiede in der Hirnaktivität, unabhängig von der Wortverarbeitungstiefe. Wir haben Hinweise dafür gewonnen, dass in der frühen Verarbeitungsphase eine Unterscheidung personenbezogen / nicht-personenbezogen stattfinden kann, während in der zweiten die Unterscheidung selbst / nicht-selbst getroffen werden kann. Unsere Arbeiten zeigen im Einklang mit neuerer Literatur, dass die Hirnregionen, welche für die Verarbeitung derjenigen neurophysiologischen Prozesse verantwortlich sind, die zwischen selbst und nicht-selbst unterscheiden können, in der Tat nachweisbar sind. Da unsere Ergebnisse im Prinzip auf drei technisch unterschiedlichen Wegen entstanden sind, können die Qualitäten der einzelnen Methoden im Zusammenhang mit der Fragestellung verglichen werden. Der so gewonnene Datenpool wird noch für einige Zeit nach dem Projektabschuss analysiert werden um weitere Aufschlüsse zur Frage der Lokalisierung der wortbasiereten, fürwortabhängigen Hirnaktivität zu liefern.
Research Output
- 144 Zitationen
- 5 Publikationen
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2020
Titel Top quark mass measurement in radiative events at electron-positron colliders DOI 10.1016/j.physletb.2020.135353 Typ Journal Article Autor Boronat M Journal Physics Letters B Seiten 135353 Link Publikation -
2006
Titel Self-awareness and the subconscious effect of personal pronouns on word encoding: A magnetoencephalography (MEG) study DOI 10.1016/j.neuropsychologia.2006.08.017 Typ Journal Article Autor Walla P Journal Neuropsychologia Seiten 796-809 -
2008
Titel Multiple aspects related to self-awareness and the awareness of others: an electroencephalography study DOI 10.1007/s00702-008-0035-6 Typ Journal Article Autor Walla P Journal Journal of Neural Transmission Seiten 983-992 -
2016
Titel Top Quark Mass Calibration for Monte Carlo Event Generators DOI 10.1103/physrevlett.117.232001 Typ Journal Article Autor Butenschoen M Journal Physical Review Letters Seiten 232001 Link Publikation -
2004
Titel The lack of focused anticipation of verbal information in stutterers: a magnetoencephalographic study DOI 10.1016/j.neuroimage.2004.03.029 Typ Journal Article Autor Walla P Journal NeuroImage Seiten 1321-1327