Neuronale Grundlagen von Aufmerksamkeit

Zusammenfassung

Psychophysische Untersuchungen zur Rolle und Funktion von Aufmerksamkeit haben eine lange Tradition. Kapitel 21 hat zu diesem Ansatz die wichtigsten Ergebnisse und die darauf fußenden Modelle vorgestellt. Dabei ist klar geworden, dass Aufmerksamkeit die Verarbeitung sensorischer Informationen beeinflusst, also wahrscheinlich die Aktivität sensorischer Neurone in der Großhirnrinde moduliert. Um zu verstehen, wie Aufmerksamkeit in die Aktivität von Neuronen eingreift, braucht es direktere Methoden als die Psychophysik. Es sind vor allem zwei Techniken, nämlich die Messung der Aktivität einzelner Neurone im Kortex wacher Tiere und von funktionellen Arealen im menschlichen Kortex, die sich in den letzten Jahren zu den bevorzugten Ansätzen bei der Suche nach den neuronalen Grundlagen von Aufmerksamkeit entwickelt haben.

Der erste Ansatz bedient sich dabei Methoden aus der Elektrophysiologie, also der Messung der Signale einzelner Neurone mittels Mikroelektroden. Der zweite Ansatz verwendet z. B. die Positronenemmis-sionstomographie (PET) oder die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), die es erlauben, das räumliche Muster der Aktivität von Hirnarealen großflächig, allerdings auch nur mit beschränkter räumlicher Auflösung, zu kartieren. Ebenso werden die Elektroenzephalographie (EEG) und Magneten-zephalographie (MEG) eingesetzt, also die Messung kortikaler elektrischer und magnetischer Felder.

Bei Primaten, und damit auch beim Menschen, nimmt das visuelle System eine herausragende Stellung ein. Der Verarbeitung von visueller Information ist der weitaus größte Anteil des sensorischen Kortex gewidmet. Diese Bedeutung spiegelt sich auch in der Konzentration der Forschung auf das visuelle System wider. Dabei haben vor allem Untersuchungen am visuellen Kortex von Rhesusaffen ganz wesentlich zu unserem Verständnis der funktionellen Organisation der visuellen Informationsverarbeitung beigetragen. Hier sollen nur die wichtigsten Organisationsprinzipien dargestellt werden, die nötig sind, um den Einfluss von Aufmerksamkeit auf die Verarbeitung sensorischer Informationen im visuellen System zu verstehen.