[Seite 27↓]

3  FRAGESTELLUNG

Parallele Modelle sagen voraus, dass ausschließlich die Gedächtnisrepräsentation des Zielobjektes, die nach dem „Biased Competion Model“ im PFC gespeichert ist, die Selektion in der visuellen Suche kontrolliert. Wenn dagegen in einer räumlich seriellen Stufe Positionen selektiert werden, wie von klassisch seriellen und Hybridmodellen postuliert, müssen auch der PPC und das FEF an den Kontrollprozessen der Suche teilnehmen, weil diese Areale die visuell-räumliche Aufmerksamkeit kontrollieren (s. Abbildung 3.1).

Abbildung 3.1

Das corticale Netzwerk für visuell-räumliche Aufmerksamkeit. FEF, AIPS, PIPS und IPTO sind die wesentlichen Komponenten (Corbetta et al., 1998). Wenn die Hypothese des Einsatzes serieller Verschiebungen der räumlichen Aufmerksamkeit während visueller Suche zutrifft, müssen diese vier Regionen dabei koaktiviert werden.

Frage 1: Ist das frontale Augenfeld des Menschen an den verdeckten Selektionsprozessen der zielgerichteten visuellen Suche beteiligt?

Corbetta et al. (1995) zeigten in einer PET-Studie, dass der Blutfluss im PPC des Menschen während einer schwierigen Verknüpfungssuche ansteigt. In diesem Experiment wurde die Aktivität während einer Verknüpfungssuche mit der Aktivität bei passiver Betrachtung der visuellen Anordnungen verglichen. Die Analyse differentieller Aktivierung zwischen beiden Bedingungen wurde auf den PPC beschränkt. Einzelzellableitungen während visueller Suchaufgaben, bei denen die Makaken eine Sakkade zu dem Zielobjekt ausführen sollten, zeigten jedoch, dass sich bestimmte [Seite 28↓] Neuronen des Makaken-FEF wie die Elemente einer Salienzkarte verhalten (Bichot & Schall, 1999b). In Experiment 1 dieser Arbeit wurde deswegen geprüft, ob auch das menschliche FEF an der Kontrolle der räumlichen Selektion während der visuellen Suche beteiligt ist.

Frage 2: Sind mehrere Subregionen des intraparietalen Sulcus in die Selektionsprozesse der zielgerichteten visuellen Suche involviert?

Der PPC des Makaken enthält eine Reihe unterschiedlicher funktioneller Areale, die in die visuelle Selektion involviert sind (Andersen & Gnadt, 1989; Colby & Goldberg, 1999). Aufgrund der Ähnlichkeit der visuellen Systeme von Mensch und Makaken sollte man auch eine ähnliche Parzellierung des menschlichen PPC erwarten. Corbetta et al. (1995) beobachteten jedoch den Blutflussanstieg während der Verknüpfungssuche in einer einzigen ausgedehnten PPC-Region. Der fehlende Nachweis mehrerer koaktivierter Subregionen könnte durch das geringe räumliche Auflösungsvermögen der PET bedingt sein. Bei einer späteren fMRT-Studie zeigten Corbetta et al. (1998) bei Verwendung des Hinweisreiz-Paradigmas, dass während räumlicher Aufmerksamkeitsverschiebungen drei getrennte Subregionen des intraparietalen Sulcus aktiviert werden: der anteriore (AIPS) und posteriore (PIPS) Anteil des Sulcus sowie seine Verbindung mit dem transversen occipitalen Sulcus (IPTO). In Experiment 1 sollte deswegen getestet werden, ob dieselben Regionen AIPS, PIPS und IPTO auch an den Aufmerksamkeitsprozessen der Verknüpfungssuche partizipieren.

Frage 3: Hängt die Beteiligung des parietalen Cortex an den Selektionsprozessen der zielgerichteten visuellen Suche von der Notwendigkeit der Merkmalsverknüpfung ab?

Nach der klassischen FIT erfordert die Verknüpfungssuche, nicht aber die Merkmalssuche fokale Aufmerksamkeit, weil die Funktion der Aufmerksamkeit in der Merkmalsverknüpfung besteht (Treisman & Gelade, 1980). Die Übertragung dieser Hypothese auf die neuronale Ebene veranlasste verschiedene Autoren zu dem Vorschlag, dass der PPC einen Beitrag zur Merkmalsverknüpfung leistet (Treisman, 1996; Rafal, 1997b; Robertson, 1998; Reynolds & Desimone, 1999; Shadlen & Movshon, 1999).

Bilaterale PPC-Läsionen verursachen tatsächlich eine Störung der Merkmalsverknüpfung (Friedman-Hill et al., 1995) und der Verknüpfungssuche; [Seite 29↓] effiziente Merkmalssuchen scheinen hingegen nicht von der Intaktheit des PPC abzuhängen (Robertson, 1998). Über dem PPC applizierte TMS-Pulse interferierten bei gesunden Probanden ausschließlich mit einer schwierigen Verknüpfungssuche, nicht jedoch mit einer effizienten Merkmalssuche (Ashbridge et al., 1997). Dasselbe dichotome Muster findet sich auch in der Ergebnissen von Corbetta et al. (1995): Der Blutflussanstieg im PPC gesunder Probanden erfolgte ausschließlich während der Verknüpfungssuche, nicht während effizienter Suchen nach den einzelnen Merkmalen.

Selbst wenn der PPC einen notwendigen Beitrag zur Merkmalsverknüpfung liefern sollte, schließt dies aus zwei Gründen nicht aus, dass er auch in die Merkmalssuche involviert ist:

Die in früheren Studien (Corbetta et al., 1995; Ashbridge et al., 1997; Robertson et al., 1997) demonstrierte fehlende PPC-Beteiligung an der Merkmalssuche könnte durch die durchweg geringe Schwierigkeit der hier verwendeten Suchaufgaben und nicht durch die Abwesenheit der Merkmalsverknüpfung bedingt sein. Wegen der geringen Schwierigkeit dürften die Anforderung an die Selektionsmechanismen (und damit den PPC) gering gewesen sein. In Experiment 2 dieser Arbeit sollten deswegen die Aktivierungen bei einer Verknüpfungs- und Merkmalssuche gleicher Schwierigkeit verglichen werden.


© Die inhaltliche Zusammenstellung und Aufmachung dieser Publikation sowie die elektronische Verarbeitung sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung. Das gilt insbesondere für die Vervielfältigung, die Bearbeitung und Einspeicherung und Verarbeitung in elektronische Systeme.
DiML DTD Version 3.0Zertifizierter Dokumentenserver
der Humboldt-Universität zu Berlin
HTML-Version erstellt am:
19.01.2004