Die Rolle von alpha Oszillationen bei der Kontrolle von sensorischer Information während selektiver Aufmerksamkeit

• Antragsteller: Professor Dr. Matthias M. Müller
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine, Kognitive und Mathematische Psychologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 385480795

Das Hauptziel des vorliegenden Projektes ist die Untersuchung neuronaler Mechanismen zur Kontrolle von selektive visueller Aufmerksamkeit. Der Fokus liegt dabei bei den zeitlichen Dynamiken zwischen EEG alpha Oszillationen, früher visueller und späterer „post-stimulus“ Verarbeitung. Dabei untersuchen wir die Interaktion dieser Mechanismen indem wir deren jeweiligen neurophysiologische Marker, die in einer EEG Aufzeichnung gewonnen wurden, gemeinsam analysieren. Im ersten Bewilligungszeitraum haben wir ein Posner Design räumlicher Aufmerksamkeit realisiert und konnten zeigen, dass alpha und frühe „sensory gain control“ Mechanismen (über Steady state visuell evozierte Potentiale, SSVEPs gemessen) nicht miteinander korreliert sind. Bei 3 weiteren Experimenten mit einem Design zur visuellen Suche fanden wir zwar die zu erwartende alpha Amplitudenreduktion für Targetstimuli, einhergehend mit einer N2pc und der Erhöhung von SSVEP Amplituden, für Distraktoren haben wir aber ebenfalls eine solche alpha-Desynchronisation gefunden, obwohl diese eine Pd evoziert haben. Die Pd ist allgemein als neuronale Signatur proaktiver Distraktorunterdrückung anerkannt. Diese Befunde, zusammen mit andern aus andern Arbeitsgruppen stellen die Rolle von alpha Oszillationen als neuronaler Marker für aktive (top-down) Unterdrückung von Störreizen infrage. Im zweiten, beantragten, Abschnitt des Projektes wollen wir weitere visuelle Suchexperimente durchführen, um dieses unerwartete Ergebnis einer kritischen Überprüfung zu unterziehen. Eine weitere strategische Ausrichtung wird im neuen Abschnitt aber auch die Erweiterung auf neuronale Mechanismen nicht-räumlicher Aufmerksamkeit sein. Dabei wollen wir im Schwerpunkt etablierte neuronale Mechanismen der merkmalsbasierten Aufmerksamkeit und der Manipulation von „perceptual load“ nutzen, um die Interaktion von alpha Oszillationen mit diesen neuronalem Mechanismen zu erhellen. Wir sind davon überzeugt, am Ende des Projektes mit unseren innovativen Experimenten einen signifikanten Beitrag zum Verständnis basaler neuronaler Mechanismen visueller Aufmerksamkeit im menschlichen Gehirn beigetragen zu haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Steven A. Hillyard