dc.contributor.author
Kreidel, Johann Felix
dc.date.accessioned
2018-06-08T00:17:34Z
dc.date.available
2007-10-25T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/11734
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-15932
dc.description
Gesamtdissertation
dc.description.abstract
Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Lokalisation der Kortexareale, in
denen neuronale Aktivität mit der bewussten Wahrnehmung von taktilen Reizen
assoziiert ist. Hierzu wurde mittels funktioneller Kernspintomographie (fMRT)
die Gehirnaktivität parallel zur Präsentation eines somatosensorischen
Stimulus gemessen, der aufgrund eines Maskierungsparadigmas einmal bewusst und
einmal nicht-bewusst prozessiert wurde. Über den Vergleich der
Aktivierungsmuster, die den beiden unterschiedlichen Perzepten des
physikalisch identischen Stimulus zugrunde lagen, konnten Areale identifiziert
werden, in denen Aktivität mit bewusster Wahrnehmung korreliert. Im Falle des
hier genutzten Paradigmas zur rückwärts gerichteten Maskierung (engl.
backward-masking) kann ein zeitlich versetzt (später) applizierter
Maskierungsstimulus am rechten Zeigefinger, die bewusste Wahrnehmung eines
Zielstimulus am linken Zeigefinger verhindern (Meador et al. 1998a). Die
Wahrscheinlichkeit der Maskierung hängt einerseits vom Interstimulusintervall
(ISI), sowie von der Stimulusintensität ab. Diese Variablen wurden in einem
psychophysikalischen Vorexperiment so bestimmt, dass eine Maskierungsrate von
ca. 50% erreicht wurde. Für das fMRT-Experiment konnte daraufhin eine
gleichgroße Anzahl an bewusst wahrgenommenen Stimuli und nicht-bewusst
wahrgenommenen (maskierten) Zielstimuli verglichen werden. Für die bewusste
Wahrnehmung des Zielstimulus konnte gezeigt werden, dass sie mit einer
vermehrten Aktivierung bilateral im posterioren parietalen Kortex (Sulcus
intraparietalis, Lobulus parietalis inferior, BA 40) assoziiert ist, die
kontralateral stärker als ipsilateral zur Stimulation ausgeprägt ist. Darüber
hinaus fanden sich Aktivierungen bilateral in der anterioren Insel (v.a. BA
13) und im angrenzenden ventralen Frontallappen (Gyrus frontalis inferior, BA
47). Im primären (S1) und sekundären (S2) somatosensorischen Kortex konnten
keine Aktivierungsunterschiede detektiert werden. Dieses Resultat steht im
Einklang mit Ergebnissen aus Arbeiten, in denen neuronale Korrelate bewusster
Wahrnehmung im visuellen System untersucht worden sind (Lumer and Rees 1999;
Rees et al. 2002a). Erstmals konnte jetzt gezeigt werden, dass auch im
somatosensorischen System Aktivität in einem frontoparietalen Netzwerk eng mit
bewusster Wahrnehmung assoziiert ist. Hierbei sind die in dieser Arbeit
beschriebenen, besonders die posterior parietalen Aktivierungen deckungsgleich
mit Knotenpunkten eines vielfach beschriebenen kortikalen Netzwerks, das
selektive Aufmerksamkeit vermittelt (Corbetta and Shulman 2002). Die insuläre
Aktivierung spiegelt möglicherweise auch eine kategorische Prozessierung
innerhalb eines ventralen somatosensorischen Pfades wieder (Friedman et al.
1986; Murray and Mishkin 1984).
de
dc.description.abstract
The goal of this study was to localize the cortical areas in which neuronal
activity would correlate with the conscious perception of tactile stimuli. To
do so we used fMRI to measure cortical activity in parallel to the
presentation of weak electric stimuli on both index fingers. Due to a
stimulation paradigm inducing backward masking the target stimulus was not
always consciously perceived. By comparing the cortical activation pattern of
the perceived and the failed target stimulus - activity provoked by an
identical physical input - we were able to identify the areas in which
activity was associated with conscious perception. Fractional backward masking
of the target stimulus was accomplished by presenting a more salient masking
stimulus on the right index finger after the presentation of the target
stimulus on the left index finger (Meador et al. 1998). In case of the
conscious perception of the target stimulus significant activations were
revealed bilaterally in the posterior parietal cortex (Sulcus intraparietalis,
Lobulus parietalis inferior, BA 40), in the anterior isulae (BA 13) and in the
inferior frontal cortex (BA 47). There was no detectable difference in
activation in the primary (S1) and in the secondary (S2) somatosensory cortex.
These results are consistent with findings of studies that focused on neuronal
correlates of conscious perception in the visual system (Lumer and Rees 1999;
Rees et al. 2002). For the first time we were able to show that also in the
somatosensory system conscious perception is strongly associated with activity
in a frontoparietal network. Especially the activations in the posterior
parietal cortex match with a junction region of a well-investigated cortical
network providing selective attention (Corbetta and Shulman 2002). The insular
activity may reflect processing of specific stimulus features along a ventral
somatosensory pathway (Friedman et al. 1986; Murray and Mishkin 1984).
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
somatosensory conscious perception backward masking fMRI
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Charakterisierung kortikaler Aktivität bei bewusster somatosensorischer
Wahrnehmung mittels fMRT
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. med. A. Villringer
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. St. Knecht
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. R. Seitz
dc.date.accepted
2007-09-06
dc.date.embargoEnd
2007-01-12
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000003369-6
dc.title.translated
Characterization of the cortical activity underlying conscious somatosensory
perception by fMRI
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000003369
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2007/713/
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000003369
dcterms.accessRights.dnb
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dcterms.accessRights.openaire
open access