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FÖRDERUNG DES WISSENSCHAFTLICHEN NACHWUCHSES
ren Lebensalter. Vielmehr scheinen funktionelle Reorganisationsprozesse eine zen-
trale Bedeutung für die Gedächtnisleistung mit ansteigendem Lebensalter zu haben.
Dies könnte ebenfalls für den Hippokampus gelten, der als besonders relevante
Gedächtnisstruktur angesehen wird. Wurden die beschriebenen Aktivierungsver-
änderungen in präfrontalen Arealen vorwiegend mit Aufgaben gefunden, die das
sog. Kurzzeit- bzw. Arbeitsgedächtnis beanspruchen, scheinen Aktivierungsverände-
rungen in hippokampalen Arealen insbesondere durch den Abruf von im Langzeit-
gedächtnis gespeicherten autobiografischen (episodischen) Informationen aufge-
deckt werden zu können. Bislang liegt jedoch keine Studie vor, die sowohl präfron-
tale (Arbeitsgedächtnis) als auch hippokampale (episodisches Gedächtnis) Ver-
änderungen parallel untersucht hat, um die neurobiologische Grundlage der gefun-
denen Gedächtnisveränderungen im Alter genauer und in ihrer Interaktion zu
verstehen.
Vor diesem Hintergrund wurde in diesem Projekt ein Gedächtnisparadigma
entwickelt, das sowohl das Arbeitsgedächtnis als auch das episodische Gedächtnis
erfassen kann. Dazu werden die Untersuchungsteilnehmer im Kernspintomografen
mit einer kontinuierlichen Serie von visuell dargebotenen Wortreizen konfrontiert,
wobei die Aufgabe darin besteht, bei einem vorgegebenen Wort zu entscheiden, ob
dieses Wort zwei Durchgänge zuvor bereits gezeigt wurde. Diese sogenannte ‘Delay-
ed Matching to Sample’-Aufgabe verlangt einen kontinuierlichen Arbeitsgedächtnis-
abruf und ist besonders sensitiv für Aktivierungsnachweise im präfrontalen Kortex.
Im weiteren Verlauf der Messung werden die Probanden bei bestimmten Wortreizen,
die in einem individuellen Interview zu autobiografisch relevanten Erinnerungen
gewonnen werden und entsprechend das episodische Gedächtnis aktivieren, wie z. B.
das Wort „Hochzeit“, aufgefordert, sich in allen Qualitäten an diese Situation zu
erinnern. Diese Gedächtnisanforderung wiederum sollte auf der Grundlage beste-
hender Befunde eine spezifische Aktivierung des Hippokampus zur Folge haben.
Neben diesen zwei Aufgabenanforderungen, die in mehreren Blöcken von je 10
Reizen vorgegeben werden, bearbeiten die Untersuchungsteilnehmer zusätzlich eine
sensomotorische Kontrollaufgabe, die zur statistischen Datenanalyse im Substrakti-
onsverfahren für die Aufdeckung rein gedächtnissensitiver neuronaler Aktivierungs-
muster genutzt wird. Aufgrund der zentralen Bedeutung des Gedächtnisparadigmas
innerhalb des Gesamtprojekts wurden in einer ersten Untersuchungsphase zahlreiche
Messungen im Kernspintomografen durchgeführt, die einerseits auf die Optimie-
rung des experimentellen Paradigmas und andererseits auf die Etablierung der stati-
stischen Datenanalyse der neuronalen Aktivierungsmuster abzielten. Abbildung 1
zeigt die gefundenen Aktivierungsmuster in (a) präfrontalen (und parietalen) sowie
(b) hippokampalen Arealen während der Bearbeitung des Gedächtnisparadigmas. Die
Ergebnisse beruhen auf einer Stichprobe von n = 16 Probanden mit einem durch-
schnittlichen Alter von 32.81 (± 11.23) Lebensjahren und einer Schulbildung von
durchschnittlich 12.75 (± 1.00) Jahren.
Da hypothesenkonforme Aktivierungsmuster in Abhängigkeit von der jeweiligen
Gedächtnisanforderung gefunden werden konnten, wird das Gedächtnisparadigma
FÖRDERUNG DES WISSENSCHAFTLICHEN NACHWUCHSES
ren Lebensalter. Vielmehr scheinen funktionelle Reorganisationsprozesse eine zen-
trale Bedeutung für die Gedächtnisleistung mit ansteigendem Lebensalter zu haben.
Dies könnte ebenfalls für den Hippokampus gelten, der als besonders relevante
Gedächtnisstruktur angesehen wird. Wurden die beschriebenen Aktivierungsver-
änderungen in präfrontalen Arealen vorwiegend mit Aufgaben gefunden, die das
sog. Kurzzeit- bzw. Arbeitsgedächtnis beanspruchen, scheinen Aktivierungsverände-
rungen in hippokampalen Arealen insbesondere durch den Abruf von im Langzeit-
gedächtnis gespeicherten autobiografischen (episodischen) Informationen aufge-
deckt werden zu können. Bislang liegt jedoch keine Studie vor, die sowohl präfron-
tale (Arbeitsgedächtnis) als auch hippokampale (episodisches Gedächtnis) Ver-
änderungen parallel untersucht hat, um die neurobiologische Grundlage der gefun-
denen Gedächtnisveränderungen im Alter genauer und in ihrer Interaktion zu
verstehen.
Vor diesem Hintergrund wurde in diesem Projekt ein Gedächtnisparadigma
entwickelt, das sowohl das Arbeitsgedächtnis als auch das episodische Gedächtnis
erfassen kann. Dazu werden die Untersuchungsteilnehmer im Kernspintomografen
mit einer kontinuierlichen Serie von visuell dargebotenen Wortreizen konfrontiert,
wobei die Aufgabe darin besteht, bei einem vorgegebenen Wort zu entscheiden, ob
dieses Wort zwei Durchgänge zuvor bereits gezeigt wurde. Diese sogenannte ‘Delay-
ed Matching to Sample’-Aufgabe verlangt einen kontinuierlichen Arbeitsgedächtnis-
abruf und ist besonders sensitiv für Aktivierungsnachweise im präfrontalen Kortex.
Im weiteren Verlauf der Messung werden die Probanden bei bestimmten Wortreizen,
die in einem individuellen Interview zu autobiografisch relevanten Erinnerungen
gewonnen werden und entsprechend das episodische Gedächtnis aktivieren, wie z. B.
das Wort „Hochzeit“, aufgefordert, sich in allen Qualitäten an diese Situation zu
erinnern. Diese Gedächtnisanforderung wiederum sollte auf der Grundlage beste-
hender Befunde eine spezifische Aktivierung des Hippokampus zur Folge haben.
Neben diesen zwei Aufgabenanforderungen, die in mehreren Blöcken von je 10
Reizen vorgegeben werden, bearbeiten die Untersuchungsteilnehmer zusätzlich eine
sensomotorische Kontrollaufgabe, die zur statistischen Datenanalyse im Substrakti-
onsverfahren für die Aufdeckung rein gedächtnissensitiver neuronaler Aktivierungs-
muster genutzt wird. Aufgrund der zentralen Bedeutung des Gedächtnisparadigmas
innerhalb des Gesamtprojekts wurden in einer ersten Untersuchungsphase zahlreiche
Messungen im Kernspintomografen durchgeführt, die einerseits auf die Optimie-
rung des experimentellen Paradigmas und andererseits auf die Etablierung der stati-
stischen Datenanalyse der neuronalen Aktivierungsmuster abzielten. Abbildung 1
zeigt die gefundenen Aktivierungsmuster in (a) präfrontalen (und parietalen) sowie
(b) hippokampalen Arealen während der Bearbeitung des Gedächtnisparadigmas. Die
Ergebnisse beruhen auf einer Stichprobe von n = 16 Probanden mit einem durch-
schnittlichen Alter von 32.81 (± 11.23) Lebensjahren und einer Schulbildung von
durchschnittlich 12.75 (± 1.00) Jahren.
Da hypothesenkonforme Aktivierungsmuster in Abhängigkeit von der jeweiligen
Gedächtnisanforderung gefunden werden konnten, wird das Gedächtnisparadigma