Institut für Psychologie der Humboldt-Universität zu Berlin

DISSERTATION

Untersuchung von Gesichterpriming und Lokalisation dipolarer Quellorte der Gesichterverarbeitung in Magneto- und Elektroenzephalogramm

zur Erlangung des akademischen Grades doctorum rerum naturalium
im Fach Psychologie

eingereicht an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät II
der Humboldt-Universität zu Berlin

vorgelegt von
Dipl.-Psych. Iris Deffke

Dekan: Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät II
Prof. Dr. Uwe Küchler

Gutachter:
1. Prof. Dr. Gabriel Curio
2. Prof. Dr. Helmut Leder
3. Prof. Dr. Werner Sommer

eingereicht: 20. April 2005

Datum der Promotion: 04. November 2005

Abstrakt

Die Verarbeitung unbekannter und visuell vertrauter Gesichter wurde mittels simultaner Messung von Elektroenzephalogramm (EEG), Magnetoenzephalogramm (MEG) und Verhaltensreaktionen untersucht. Dipollokalisationen zeigten, dass MEG und EEG bei 170 ms und 400 bis 500 ms nach Beginn von Gesichterdarbietungen Aktivierung der posterioren Gyri fusiformes (GF) abbilden. Damit konnten beide Zeitbereiche als Aktivität des fusiformen Gesichterareals interpretiert werden. In einem Primingparadigma wurde bei viermaliger Wiederholung unbekannter Gesichter ein Reaktionszeitpriming gezeigt, das für Wiederholungen mit einem Zeitabstand (Lag) von Sekunden stärker als für mehrere Minuten war. Im EEG bewirkten nur Wiederholungen mit kurzem Lag einen Wiederholungseffekt von 300 ms bis 600 ms an posterioren und zentralen Elektroden. Dieser wurde als Korrelat impliziter Gedächtnisverarbeitung von Gesichtern im GF interpretiert. Ein frontaler Wiederholungseffekt ab 700 ms wurde als Ausdruck inzidentellen Erkennens der Gesichterwiederholungen angesehen. Das MEG zeigte posterior einen Wiederholungseffekt ab 800 ms für das kurze Lag. Für das lange Lag wurden keine MEG- oder EEG-Effekte gefunden. Die Wiederholung des Primingexperimentes mit den in einem Lerntraining vertraut gewordenen Gesichtern erzeugte eine generelle Verkürzung der Reaktionszeiten, aber eine Abschwächung des Primingeffektes für das kurze Lag und einen Verlust der Abhängigkeit der Primingstärke vom Zeitabstand. Diese Veränderungen gingen im EEG mit dem Trend zur Verstärkung des posterioren Wiederholungseffektes ab 500 ms einher. Im MEG konnte für die vertrauten Gesichter ein dem EEG in Zeit und Entstehungsort analoger Wiederholungseffekt gezeigt werden. Die Ergebnisse der Untersuchung von Priming bringen Evidenz für die Existenz von Primingeffekten für unbekannte Gesichter. Sie zeigen die Abhängigkeit der Primingeffekte vom Wiederholungsabstand und die Veränderung von Primingeffekten beim Erwerb visueller Vertrautheit.

Eigene Schlagworte: Gesichterverarbeitung, N/M170, Dipollokalisation, Gyrus fusiformis, Priming

Abstract

The processing of unfamiliar and visually familiar faces was examined in a simultaneous measurement of Electroencephalogram (EEG), Magnetoencephalogram (MEG) and behavioural reactions during the presentation of a priming task. Dipole modelling on the EEG and MEG data localized activity in posterior fusiform gyri around 170 ms and between 400 and 500 ms post stimulus onset. Both time ranges were interpreted as activity correlates of the fusiform face area. In the priming paradigm unfamiliar faces were repeated four times. A reaction time priming effect could be shown. This effect was stronger for a short lag (seconds) between repetitions than for minutes. In EEG, only repetitions with short lag evoked a repetition effect at posterior and central electrodes between 300 and 600 ms. This effect was interpreted as a correlate of implicit memory processes presumably generated in the fusiform gyrus. A frontal repetition effect starting around 700 ms was considered a reflection of the incidental recognition of the face repetitions. The MEG data showed a repetition effect for the short lag starting at 800 ms. No electrophysiological effects of face repetition were found for the long lag. Some months later, the same subjects were visually familiarized with the faces in three learning sessions and the priming experiment was repeated. An overall shortening of reaction times was found together with a weakening of the priming effect for the short lag and an absence of the lag’s influence on the strength of the priming effects. In the EEG data a trend for a strengthening of the posterior repetition effect from 500 ms onward emerged. The MEG data yielded a repetition effect for the familiar faces that was analogous to the EEG effect. The results of the priming task give evidence for the existence of priming effects for unfamiliar and familiar faces. They furthermore demonstrate the dependency of priming effects on the lag between repetitions and the visual familiarity of the faces.

Keywords: Face processing, N/M170, Dipole localization, Fusiform gyrus, Priming

Inhaltsverzeichnis

• Einleitung
• 1 Theorie
  • 1.1  Das kognitive Modell der Gesichterverarbeitung von Bruce und Young
  • 1.2 Verarbeitung visueller Objekte im Gehirn
  • 1.3 Hinweise auf eine Modularität der Gesichterverarbeitung bei Patienten mit Prosopagnosie
  • 1.4 Theorien zur Modularität der Gesichterverarbeitung
  • 1.5 Das neuronale Netzwerk der Gesichterverarbeitung im occipitotemporalen Kortex
    • 1.5.1  Das fusiforme Gesichterareal (FFA)
    • 1.5.2 Das occipitale Gesichterareal (OFA)
    • 1.5.3 Der Sulcus temporalis superior (STS)
  • 1.6 Elektrophysiologische Korrelate der Gesichterverarbeitung
    • 1.6.1  Messungen mit intracerebralen Elektroden
    • 1.6.2 Ereigniskorrelierte Potentiale der Gesichterverarbeitung im EEG
      • 1.6.2.1  P100
      • 1.6.2.2 N170
      • 1.6.2.3 Vertex Positive Potential (VPP)
      • 1.6.2.4 P2
      • 1.6.2.5 N250r
      • 1.6.2.6 ERP-Verschiebungen ab 300 ms
    • 1.6.3 Unterschiede zwischen EEG- und MEG-Messungen
    • 1.6.4 Ereigniskorrelierte Felder der Gesichterverarbeitung im MEG
  • 1.7 Neuronale Generatoren elektrophysiologischer Korrelate der Gesichterverarbeitung
    • 1.7.1  Neuronale Generatoren ereigniskorrelierter Potentiale der Gesichterverarbeitung in Lokalisationsstudien
    • 1.7.2 Neuronale Generatoren ereigniskorrelierter Felder der Gesichterverarbeitung in Lokalisationsstudien
  • 1.8 Priming
    • 1.8.1  Maße von Priming
    • 1.8.2 Taxonomie von Primingphänomenen
    • 1.8.3 Neuroanatomische Verortung von Primingphänomenen
    • 1.8.4 Bedingungen von Effekten des Wiederholungspriming für Gesichter
      • 1.8.4.1  Bekanntheit der Gesichter
      • 1.8.4.2 Zeitintervall zwischen Gesichterwiederholungen
      • 1.8.4.3 Anzahl der Gesichterwiederholungen
• 2 Fragestellungen und Operationalisierung
  • 2.1  Untersuchung von Effekten der Gesichterwiederholung auf Verhaltensmaße und Parameter elektrophysiologischer Aktivität
  • 2.2 Operationalisierung der Fragestellungen zu Effekten der Gesichterwiederholung
  • 2.3 Fragestellungen zur Dipollokalisation
  • 2.4 Operationalisierung der Fragestellungen zur Dipollokalisation
• 3 Methode
  • 3.1  Stichprobe
  • 3.2 Stimuli und experimentelle Aufgabe
  • 3.3 Versuchsplanung
    • 3.3.1  Unabhängige Variablen (Faktoren)
    • 3.3.2 Versuchsplan
    • 3.3.3 Abhängige Variablen
      • 3.3.3.1  Ereigniskorrelierte Potentiale (ERP)
      • 3.3.3.2 Ereigniskorrelierte Felder (ERF)
      • 3.3.3.3 Reaktionszeiten
      • 3.3.3.4 Fehler
  • 3.4 Aufbau des Gesichterprimingexperiments
  • 3.5 Aufbau der Lernsitzungen für die Gesichter
  • 3.6 Messung der abhängigen Variablen
    • 3.6.1  Elektroenzephalogramm (EEG)
    • 3.6.2 Magnetoenzephalogramm (MEG)
    • 3.6.3 Elektrookulogramm (EOG)
    • 3.6.4  Filterung und Digitalisierung von EEG, MEG und EOG
    • 3.6.5  Messung von Reaktionszeiten und Fehlern
  • 3.7 Instruktionen für Messung 1 und 2
  • 3.8 Datenerhebung für die Dipollokalisation
    • 3.8.1  Messung der Kopfposition im MEG-Gerät
    • 3.8.2 Messung der Positionen von Spulen und EEG-Elektroden am Kopf
    • 3.8.3 Magnetresonanztomographische Aufnahme (MRT) des Gehirns
  • 3.9 Experimentablauf
    • 3.9.1  Experimentsteuerung mit ERTS
    • 3.9.2 Ablauf von Messung 1
    • 3.9.3 Ablauf der Lernsitzungen 1 und 2
    • 3.9.4 Ablauf von Messung 2 und MRT-Aufnahme
  • 3.10 Auswertungsmethoden
    • 3.10.1  EOG-Auswertung und Korrektur von Augenartefakten
    • 3.10.2 Berechnung von ereigniskorrelierten Potentialen (ERP) und ereigniskorrelierten Feldern (ERF)
    • 3.10.3 Auswertung der ereigniskorrelierten Potentiale und Felder
    • 3.10.4 Auswertung von Reaktionszeiten und Fehlern
    • 3.10.5 Statistische Verfahren zur Hypothesentestung
    • 3.10.6 Dipollokalisation
      • 3.10.6.1  Dipollokalisation für die Einzelpersonen
      • 3.10.6.2 Bestimmung der mittleren Dipolorte und Vergleich zwischen Orten einzelner Komponenten
      • 3.10.6.3 Bestimmung der Dipolstärke
      • 3.10.6.4 Berechnung der ICA zur Artefaktkorrektur in den MEG-Daten
• 4 Ergebnisse und Diskussion
  • 4.1  Ergebisse der Reaktionszeit- und Fehlerauswertung
    • 4.1.1  Reaktionszeiten und Fehler in Messung 1
    • 4.1.2 Reaktionszeiten und Fehler in Messung 2
    • 4.1.3 Vergleich der Reaktionszeiten und Fehler von Messung 1 und 2
  • 4.2 Ergebnisse der Auswertung ereigniskorrelierter Felder
    • 4.2.1  Ereigniskorrelierte Felder in Messung 1
      • 4.2.1.1  M100, M170 und M200 in Messung 1
      • 4.2.1.2 Ereigniskorrelierte Felder ab 300 ms in Messung 1
    • 4.2.2 Ereigniskorrelierte Felder in Messung 2
      • 4.2.2.1  M100, M170 und M200 in Messung 2
      • 4.2.2.2 Ereigniskorrelierte Felder ab 300 ms in Messung 2
    • 4.2.3 Vergleich der ereigniskorrelierten Felder aus Messung 1 und 2
  • 4.3 Ergebnisse der Auswertung ereigniskorrelierter Potentiale
    • 4.3.1  Ereigniskorrelierte Potentiale in Messung 1
      • 4.3.1.1  P100, N170 und P2
      • 4.3.1.2 Ereigniskorrelierte Potentiale ab 300 ms
    • 4.3.2 Ereigniskorrelierte Potentiale in Messung 2
      • 4.3.2.1  P100, N170 und P2
      • 4.3.2.2 Ereigniskorrelierte Potentiale ab 300 ms
    • 4.3.3 Vergleich der ereigniskorrelierten Potentiale aus Messung 1 und 2
  • 4.4 Diskussion der Effekte von Priming und Vertrautheit mit Gesichtern auf ERP, ERF, Reaktionszeiten und Fehler
    • 4.4.1  Stichprobengröße der vorliegenden Arbeit
    • 4.4.2 Primingeffekte für unbekannte Gesichter
    • 4.4.3 Primingeffekte für visuell vertraute Gesichter in Messung 2 und Unterschiede zu den Primingeffekten aus Messung 1
    • 4.4.4 Effekte der Vertrautheit von Gesichtern auf die Meßparameter
  • 4.5 Dipollokalisationen von N170 und M170
    • 4.5.1  Latenzen und Amplituden von N170 und M170
    • 4.5.2 Goodness of Fit der Dipollokalisationen von N170 und M170
    • 4.5.3 Dipolorte von M170 und N170 für die Einzelpersonen
    • 4.5.4 Dipolorte von M170 und N170 für die Gruppe der Versuchspersonen
    • 4.5.5 Zeitkurven der Dipolstärken von N170 und M170
    • 4.5.6 Vergleich der M170-Dipollokalisationen für Ganzkopf-MEG-Daten mit und ohne ICA-Korrektur
    • 4.5.7 Vergleich von N170 und M170-Lokalisationen für die Daten von Messung 1 und 2
    • 4.5.8 Quellkurven für N170 und M170 in Messung 2 und Vergleich zu Messung 1
    • 4.5.9 Vergleich zwischen M170-Lokalisationen für alle 93-MEG-Sensoren und für eine Auswahl posteriorer MEG-Sensoren
    • 4.5.10 Zusammenfassung der Lokalisationsergebnisse von N170 und M170
  • 4.6 Dipollokalisationen für Zeitbereiche ab 300 ms in ereigniskorrelierten Feldern und Potentialen
    • 4.6.1  Individuelle Feldmuster und Potentialverteilungen später ERP und ERF
    • 4.6.2 Dipolare Quellen von N400 und M400 für Einzelpersonen
    • 4.6.3 Quellorte von N / M400 für die Gruppe der Versuchspersonen und Vergleich mit den Lokalisationsergebnissen von N / M170
    • 4.6.4 Untersuchung der Quellstärken von M400 und N400
    • 4.6.5 Zusammenfassung der Lokalisationsergebnisse von N400 und M400
  • 4.7 Diskussion der Lokalisationsergebnisse
    • 4.7.1  Anzahl und Orte neuronaler Quellen der N170
    • 4.7.2 Anzahl und Orte neuronaler Quellen der M170
    • 4.7.3 Anzahl und Orte neuronaler Quellen der N400 und Vergleich mit der N170
    • 4.7.4 Anzahl und Orte neuronaler Quellen der M400 und Vergleich mit der M170
    • 4.7.5 Die Komplementarität von MEG und EEG für die Dipollokalisation
    • 4.7.6 Primingeffekte und Effekte der visuellen Vertrautheit mit Gesichtern auf N400 und M400
    • 4.7.7 Die Rolle von N / M170 und N / M400 als Korrelat von Aktivierung im neuronalen Netzwerk der Gesichterverarbeitung
• 5 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
• Abkürzungsverzechnis
• Literaturverzeichnis
• Danksagung
• Eidesstattliche Erklärung

Tabellen

• Tabelle 1: Mittlere Reaktionszeiten in ms mit einer Standardabweichung (SD) für Messung 1 (Spalte 2) und Reaktionszeitverkürzungen bei zweiter, dritter und vierter Gesichterdarbietung im Vergleich zu ersten Darbietung (Spalte 3) sowie im Vergleich zur jeweils vorangehenden Darbietung (Spalte 4).
• Tabelle 2: Reaktionszeiten in ms mit einer Standardabweichung (SD) für Messung 2 (Spalte 2). Reaktionszeitverkürzungen bei zweiter, dritter und vierter Gesichterdarbietung im Vergleich zu ersten Darbietung (Spalte 3) sowie im Vergleich zur jeweils vorangehenden Darbietung (Spalte 4).
• Tabelle 3. Nicht signifikante Ergebnisse der Varianzanalysen für M100, M170 und M200 der M170-Kanalauswahl in Messung 1.
• Tabelle 4. Ergebnisse der nicht signifikanten statistischen Tests der M170-Kanalauswahl für die Komponenten M100, M170 und M200.
• Tabelle 5. Ergebnisse der t-Tests für den Vergleich von erster und vierter Darbietung mit kurzem Lag (K1 und K4) für Zeitfenster von 50 ms im Bereich von 550 ms bis 800 ms nach Stimulusbeginn.
• Tabelle 6. Ergebnisse der t-Tests für Zeitfenster über 50 ms im Bereich von 600 ms bis 850 ms für den Vergleich der ersten Gesichterdarbietungen mit kurzem Lag zwischen Messung 1 und 2 (K1 Messung 1 – K1 Messung 2) mit mittleren Differenzwerten zwischen den Bedingungen und Prüfparametern der gepaarten t-Tests.
• Tabelle 7. Ergebnisse der t-Tests für die Zeitfenster über 50 ms im Bereich von 600 ms bis 850 ms nach Stimulusbeginn für den Vergleich der vierten Gesichterdarbietungen mit kurzem Lag (K4 Messung 1 – K4 Messung 2) zwischen Messung 1 und 2.
• Tabelle 8. Orthogonale Kontraste für die Vergleiche zwischen einzelnen Faktorstufen für die signifikanten Effekte der Gesichterwiederholung im Zeitbereich von 300 ms bis 500 ms.
• Tabelle 9. Orthogonale Kontraste für die Vergleiche zwischen einzelnen Faktorstufen für die signifikanten Effekte der Gesichterwiederholung im Zeitbereich von 600 ms bis 800 ms.
• Tabelle 10. Gepaarte t-Tests zwischen erster und vierter Gesichterdarbietung für Zeitfenster von 100 ms im Bereich von 300 ms bis 900 ms.
• Tabelle 10. Orthogonale Kontraste für die Vergleiche zwischen einzelnen Faktorstufen für die signifikanten Effekte der Gesichterwiederholung im Zeitbereich von 300 ms bis 500 ms.
• Tabelle 11. Orthogonale Kontraste für die Vergleiche zwischen einzelnen Faktorstufen für die signifikanten Effekte der Gesichterwiederholung im Zeitbereich von 600 ms bis 800 ms.
• Tabelle 12. Gepaarte t-Tests zwischen erster und vierter Gesichterdarbietung für Zeitfenster von 100 ms.
• Tabelle 13. Ergebnisse der Dipollokalisationen von N170 und M170 für Messung 1.
• Tabelle 14. Überblick über alle Lokalisationsergebnisse der vorliegenden Arbeit für N170 und M170.
• Tabelle 15. Ergebnisse der Dipollokalisationen von M170 / N170 und M400 / N400 im Vergleich.

Bilder

• Abbildung 1.1: Modell der Gesichterverarbeitung von Bruce und Young (1986).
• Abbildung 1.2: Ventraler und dorsaler Verarbeitungsweg im menschlichen Gehirn.
• Abbildung 1.3: Niveaus der Objektklassifikation.
• Abbildung 1.4: Beispiel für eine Rubin’sche Vase
• Abbildung 1.5: Kortikales Netzwerk der Gesichterverarbeitung im fMRT.
• Abbildung 1.6: Orte und Reaktionseigenschaften intracerebraler gesichterspezifischer N200-Potentiale im Gyrus fusiformis.
• Abbildung 1.7: Potentialverlauf und gesichterspezifische Eigenschaften von intracerebraler N200, P290 und N700 an gesichterspezifischen Orten des Gyrus fusiformis.
• Abbildung 1.8: Potentialsequenz im ERP bei Gesichterdarbietung am Beispiel von Elektrode T6 und Position der Elektrode T6 in Kopfansicht von oben.
• Abbildung 1.9: Einfluß von Wiederholungspriming für unbekannte Gesichter auf intracerebrale Potentiale im Gyrus fusiformis bei Menschen bei achtmaliger Gesichterwiederholung.
• Abbildung 3.1: Wiederholung eines Gesichts mit kurzem Lag.
• Abbildung 3.2: Versuchsplan für das Primingexperiment in Messung 1.
• Abbildung 3.3: Aufbau der Experimentreihe und Dauer der einzelnen Experimentteile.
• Abbildung 3.4: EEG-Elektrodenpositionen in zwei- und dreidimensionaler Kopfansicht.
• Abbildung 3.5: Helm mit SQUID-Sensoren und Lage des Helms im Dewar.
• Abbildung 3.6: Lage der Versuchspersonen im MEG-Gerät und Positionen der MEG-Sensoren am Kopf.
• Abbildung 3.7: Talairachkoordinatensystem mit den drei Achsen, durch die der dreidimensionale Koordinatenraum aufgespannt wird.
• Abbildung 4.1: Mittlere Reaktionszeiten mit einer Standardabweichung für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (K1 bis K4, a) und langem Lag (L1 bis L4, b) in Messung .
• Abbildung 4.2: Mittlere Prozentzahl der Fehler in Messung 2 für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag und langem Lag in Messung 1.
• Abbildung 4.3: Mittlere Reaktionszeiten mit einer Standardabweichung für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (K1 bis K4, a) und langem Lag (L1 bis L4, b) in Messung 2. Mittlere Reaktionszeiten im Kurvenverlauf von erster zu vierter Gesichterdarbietung für kurzes und langes Lag in Messung 1 (c).
• Abbildung 4.4: Mittlere Prozentzahl der Fehler in Messung 2 für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem und langem Lag.
• Abbildung 4.5: Reaktionszeiten für Messung 1 und 2 und kurzes und langes Lag für die ersten bis vierten Gesichterdarbietungen.
• Abbildung 4.6: Mittlere Reaktionszeiten für Messung 1 und 2 und kurzes und langes Lag für die ersten bis vierten Gesichterdarbietungen. Die Zahlen 1 bis 4 bezeichnen die Darbietungen in der ersten Messung, die Zahlen 5 bis 8 bezeichnen die Gesichterdarbietungen in der zweiten Messung.
• Abbildung 4.7: Gruppenmittel der Fehler in Prozent (%) für Messung 1 (Darbietungen 1 bis 4) und Messung 2 (Darbietungen 5 bis 8) und kurzes und langes Lag.
• Abbildung 4.8: Zeitkurven für das Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der linkshemisphärischen M170-Kanalauswahl für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (links, K1 bis K4) und die Wiederholungen mit langem Lag (rechts, L1 bis L4).
• Abbildung 4.9: Zeitkurven für das Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der rechtshemisphärischen M170-Kanalauswahl für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (links, K1 bis K4) und die Wiederholungen mit langem Lag (rechts, L1 bis L4).
• Abbildung 4.10: Zeitkurven für das Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der linkshemisphärischen M170-Kanalauswahl für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (links, K1 bis K4) und die Wiederholungen mit langem Lag (rechts, L1 bis L4) in Messung 2.
• Abbildung 4.11: Zeitkurven für das Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der rechtshemisphärischen M170-Kanalauswahl für die vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag (links, K1 bis K4) und die Wiederholungen mit langem Lag (rechts, L1 bis L4) in Messung 2.
• Abbildung 4.12: Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der M170-Kanalauswahl für erste und vierte Gesichterdarbietungen mit kurzem Lag für die linke Hemisphäre (links) und die rechte Hemisphäre (rechts) im Vergleich von Messung 1 und 2.12: Gruppenmittel der ereigniskorrelierten Felder der M170-Kanalauswahl für erste und vierte Gesichterdarbietungen mit kurzem Lag für die linke Hemisphäre (links) und die rechte Hemisphäre (rechts) im Vergleich von Messung 1 und 2.
• Abbildung 4.13: Mittlere Feldstärke über 600 ms bis 900 ms in Messung 1 (Gesichterdarbietungen 1 bis 4) und Messung 2 (Gesichterdarbietungen 5 bis 8) für die Wiederholungen mit kurzem und langem Lag an linker und rechter Hemisphäre.
• Abbildung 4.14: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag in Messung 1 an frontalen und frontozentralen Elektroden
• Abbildung 4.15: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag in Messung 1 an zentralen, parietalen und occipitalen Elektroden.
• Abbildung 4.16: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit langem Lag in Messung 1 an frontalen und frontozentralen Elektroden.
• Abbildung 4.17: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit langem Lag in Messung 1 an zentralen, parietalen und occipitalen Elektroden.
• Abbildung 4.18: Zeitkurven von horizontalem EOG (HEOG) und vertikalem EOG (VEOG) für die Wiederholungen mit kurzem Lag (K1 bis K4) und langem Lag (L1 bis L4).
• Abbildung 4.19: Verteilung der Differenzpotentiale zwischen Bedingung K1 und K4 in Messung 1 in Zeitschritten von 100 ms für den Bereich von 300 ms bis 900 ms. Der Kontourschritt beträgt 0.3 µV. grauer Bereich: negativ, weisser Bereich: positiv.
• Abbildung 4.20: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag in Messung 2 an frontalen und frontozentralen Elektroden.
• Abbildung 4.21: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag in Messung 2 an zentralen, parietalen und occipitalen Elektroden.
• Abbildung 4.22: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit langem Lag in Messung 2 an frontalen und frontozentralen Elektroden.
• Abbildung 4.23: ERP-Kurven der vier Gesichterwiederholungen mit langem Lag in Messung 2 an zentralen, parietalen und occipitalen Elektroden.
• Abbildung 4.24: Zeitkurven von horizontalem EOG (HEOG) und vertikalem EOG (VEOG) für die Wiederholungen mit kurzem Lag (K1 bis K4) und langem Lag (L1 bis L4) in Messung 2.
• Abbildung 4.25: Verteilung der Differenzpotentiale zwischen Bedingung K1 und K4 in Messung 2 in Zeitschritten von 100 ms für den Bereich von 300 ms bis 900 ms. Der Kontourschritt beträgt 0.3 µV. Grauer Bereich: negativ, weißer Bereich: positiv..
• Abbildung 4.26: Zeitkurven der ereigniskorrelierten Potentiale und Felder für Einzelpersonen und Gruppenmittel.
• Abbildung 4.27: Lokalisationsergebnisse für die Person 4, bei der N170 und M170 in den Gyri fusiformes lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.28: Personen 5 und 9, bei denen N170 und M170 in den Gyri fusiformes lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.29: Personen 10 und 11, bei denen N170 und M170 in den Gyri fusiformes lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.30: Person 1 und 6, bei denen nur die N170 in den Gyri fusiformes und die M170 an anderen Orten lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.31: Lokalisationsergebnisse für die Personen 7 und 8, bei denen die M170 in anderen Arealen als den Gyri fusiformes lokalisiert wurde.
• Abbildung 4.30: Lokalisationsergebnisse für Person 3 und 12, bei denen die M170 in den Gyri fusiformes, die N170 dagegen in den Gyri temporales medii lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.31: Lokalisationsergebnisse für Person 2, für die beide Komponenten in den Gyri occipitales lokalisiert wurden.
• Abbildung 4.33: a) und b) Dipolorte und –orientierungen für die Einzelpersonen für N170 und M170 im BESA-Kopfmodell. Die Farben sind für die Personen dieselben. Die Gruppenmittel der Dipolorter sind als schwarze Quadrate gezeigt. c) Mittlere Dipolorte von M170 (weiss) und N170 (schwarz) in coronarer (COR) und transversaler (TRA) eines Standard-MRT. D) Mittlere Zeitkurven der Dipolstärken von N170 und M170 in Nanoamperemeter (nAm).
• Abbildung 4.34: Mittlere Orte der M170 für den Unterschied zwischen Lokalisationsergebnissen für die ICA-korrigierten MEG-Daten (weisse Kreuze, Lokalisationen für Ganzkopf-MEG-Daten) und dieselben Daten ohne ICA-Artefaktkorrektur.
• Abbildung 4.35: In den linken beiden Bilder die Quellorte der M170 im Vergleich von Messung 1 (ICA-Daten, schwarze Kreuze), die rechten beiden Bilder zeigen die Orte N170 für Messung 1 (schwarz) und 2 (weiss).
• Abbildung 4.36: Mittlere Orte der M170 für den Vergleich zwischen M170-Lokalisationen bei fokaler Sensorauswahl und Ganzkopfdaten (weiss: Sensorauswahl, schwarz: alle Sensoren).
• Abbildung 4.37: Feldmuster in späten Zeitbereichen des MEG und EEG. Rechts neben dem MEG-Feldmuster sind N170- und N400-Potentialverteilung dargestellt. Der Kontourschritt im EEG beträgt in allen Abbildungen 0.3 µV. MEG: rot = positiv, blau = negativ; EEG: rot = negativ, blau = positiv.
• Abbildung 4.38: Feldmuster in späten Zeitbereichen des MEG und EEG. Rechts neben dem MEG-Feldmuster sind N170- und N400-Potentialverteilung dargestellt. Der Kontourschritt im EEG beträgt in allen Abbildungen 0.3 µV. MEG: rot = positiv, blau = negativ; EEG: rot = negativ, blau = positiv.
• Abbildung 4.39: Dipolorte und –orientierungen für die Einzelpersonen für M400 (a) und N400 (b) in verschiedenen Ansichten des BESA-Kopfmodells. Zum Vergleich sind die Quellorte von M170 (c) und N170 (d) ebenfalls im BESA-Kopfmodell gezeigt. Jede Person hat eine Farbe, die Farben sind für alle Komponenten dieselben.
• Abbildung 4.40: Mittlere Orte der M170 (weiß) und der M400 (schwarz) in coronarer (links) und transversaler (rechts) Ansicht des Standard-MRT.
• Abbildung 4.41: Mittlere Orte der N170 (weiß) und der N400 (schwarz) in coronarer (links) und transversaler (rechts) Ansicht des Standard-MRT.
• Abbildung 4.42: Gruppenmittelwerte der Quellstärken der N400-Dipole in Messung 1 für rechte (links) und linke (rechts) Hemisphäre. K1 bis K4: Gesichterwiederholungen mit kurzem Lag, L1 bis L4: Gesichterwiederholungen mit langem Lag. Am Ende jedes Balkens ist der Gruppenmittelwert angegeben.
• Abbildung 4.43: Gruppenmittelwerte der Quellstärken der N400-Dipollösungen für die rechte Hemisphäre (schwarze Balken, links) und die linke Hemisphäre (graue Balken, rechts) in Messung 2. Der p-Wert bezeichnet den Signifikanzwert des Unterschiedes in der Quellstärke zwischen erster und vierter Darbietung.
• Abbildung 4.44: Gruppenmittelwerte der Quellstärken der M400-Dipollösungen für die rechte Hemisphäre (schwarze Balken, links) und die linke Hemisphäre (graue Balken, rechts) in Messung 1.
• Abbildung 4.45: Gruppenmittelwerte der Quellstärken der M400-Dipollösungen für die rechte Hemisphäre (schwarze Balken, links) und die linke Hemisphäre (graue Balken, rechts) in Messung 2. Der p-Wert bezeichnet den Signifikanzwert des Unterschiedes in der Quellstärke zwischen erster und vierter Darbietung.