Förderung von Vigilanz und Aufmerksamkeit durch transkutane Stimulation des Vagusnervs

• Antragsteller: Fernando Gabriel Luna, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften ; Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 513247174

Die Aufrechterhaltung der Aufmerksamkeit über längere Zeiträume ist eine herausfordernde und zugleich grundlegende Fähigkeit für viele Alltags- und Arbeitssituationen. Bei Aufgabenbearbeitungen über längere Zeiträume und ohne Pausen ist in der Regel eine Abnahme der Aufmerksamkeitsleistung mit zunehmender Bearbeitungsdauer (Vigilanzverlust) zu beobachten. Es wurden Anstrengungen unternommen, um wirksame Methoden zur Verringerung von Vigilanzverlusten zu entwickeln, insbesondere in Kontexten, in denen Fehlleistungen der Aufmerksamkeit kritische Folgen haben (z.B. Mensch-Maschine Interaktionen, Straßenverkehr). Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, ein wirksames und sicheres Verfahren zur Verminderung von Aufmerksamkeitsdefiziten bei lang andauernden Aufgaben zu entwickeln. Unser Anliegen ist es, einer Abnahme der Vigilanz durch nicht-invasive Hirnstimulation entgegenzuwirken. Hierfür soll das physiologische Erregungssystem der Aufmerksamkeit mittels transkutaner Vagusnervstimulation (tVNS) stimuliert werden, einer neuen nicht-invasiven Hirnstimulationstechnik, die das Locus Coeruleus-Norepinephrin-System direkt moduliert. In einem ersten Schritt werden wir mit gezielten a priori Hypothesen und ausreichend hoher Versuchspersonenzahl die besten Parameter und geeigneten Zeitpunkte im Untersuchungszeitraum für die höchste Wirksamkeit der Eindämmung von Vigilanzminderung durch tVNS bestimmen. In einer darauf aufbauenden Erhebung ist geplant, die bisherigen Befunde a) zu replizieren und zu erweitern und b) zu untersuchen, ob tVNS Erregungsvigilanz stärken kann, insbesondere in Bedingungen mit generell niedrigem Erregungsniveau. Über diese geplanten Ziele hinaus erwarten wir, dass das vorliegende Projekt dazu beitragen wird, ein nicht-invasives und sicheres Verfahren zu etablieren, um Aufmerksamkeitsverluste bei der Ausführung längerer Aufgaben ohne Pausen zu reduzieren. Es wird erwartet, dass das vorliegende Projekt auch bedeutende Beiträge und Fortschritte in der theoretischen Grundlagenforschung liefert, indem es die Dissoziation der zugrundeliegenden neuromodulatorischen Wirkmechanismen unterschiedlicher Komponenten der Vigilanzminderung weiter aufschlüsselt.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle