Modellbasierte Analyse latenter neurokognitiver Prozesse selektiver Stopping-Strategien

• Antragstellerin: Privatdozentin Dr. Alexandra Sebastian
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 347736680

In einer komplexen humanen Umwelt ist die Fähigkeit zur selektiven Kontrolle von Handlungsimpulsen essentiell für die zielgerichtete Verhaltensteuerung. Die Störung insbesondere der selektiven Reaktionsinhibtion wird daher als zentraler Pathomechanismus verschiedener neuropsychiatischer Erkrankungen angenommen. Selektive Reaktionsinhibition kann mithilfe einer selektiven Stop-Signal-Aufgabe untersucht werden. In dieser muss eine Reaktion auf ein kritisches Signal (Stop-Signal) hin inhibiert werden, bei einem anderen kritischen Signal (sogenanntes Attentional Capture (AC)-Signal) jedoch ausgeführt werden. Die selektive Stop-Signal-Aufgabe kann mit unterschiedlichen Strategien bearbeitet werden: Studienteilnehmer können ihre Reaktion selektiv nur auf das Erscheinen eines Stop-Signals hin inhibieren (sogenannte 'Independent Discriminate then Stop'-Strategie), oder sie inhibieren ihre Reaktion immer wenn ein kritisches, also ein Stop- oder ein AC-Signal erscheint (sogenannte 'Stop then Discriminate'-Strategie), oder der Diskriminierungsprozess des kritischen Signals und der Go-Prozess interagieren (sogenannte 'Dependent Discriminate then Stop'-Strategie). Die Bearbeitungsstrategien sind mit Unterschieden in Reaktionszeiten und Hirnaktivierungsmustern assoziiert. Strategische Unterschiede beruhen wahrscheinlich auf Unterschieden in latenten kognitiven Funktionen, wie Verarbeitungsgeschwindigkeit (Driftrate), Speed-Accuracy Trade-off/ Reaktionsvorsicht (Boundary Separation), oder Präferenz für eine Reaktionsalternative (Bias in der kognitiven Informationsverarbeitung). Latente kognitive Funktionen und deren neuronalen Korrelate lassen sich nur mit modellbasierten kognitiv-neurowissenschaftlichen Methoden untersuchen, die die experimentelle Psychologie, die mathematische Psychologie und die traditionellen Neurowissenschaften vereinen. Mithilfe dieses methodischen Ansatzes können die distinkten Hirnaktivierungsmuster der selektiven Stopping-Strategien mutmaßlich besser erklärt werden, als durch einen einfachen Vergleich der Strategien mittels traditioneller neurowissenschaftlicher Analysemethoden. Damit lässt sich die Lücke zwischen neuronalen Prozessen und beobachtbarem Verhalten überbrücken. Im beantragten Projekt werden State-of-the-Art Methoden der modellbasierten kognitiven Neurowissenschaften auf einen Datensatz einer Studie mit 80 Teilnehmern angewandt, die eine selektive Stop-Signal-Aufgabe während funktioneller Magnetresonanztomographie absolvierten.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Niederlande
• Gastgeberin: Professorin Dr. Birte U. Forstmann