Problemlösung, eigene Handlungen planen, Emotionen kontrollieren - diese exekutiven Funktionen sind grundlegende Prozesse zur Kontrolle unseres Verhaltens. Wissenschaftler haben eine Schlüsselregion im Gehirn identifiziert!
Warum brauchen wir einige Fähigkeiten?
Kognitive Funktionen, dh die grundlegenden intellektuellen Fähigkeiten, die das menschliche Denken und Handeln steuern, lassen uns mit anderen Menschen fertig werden. Dank selektiver Aufmerksamkeit können wir uns auf eine Aktivität konzentrieren und dank des Arbeitsgedächtnisses können wir Informationen speichern und bearbeiten. Mit diesen Funktionen können wir auch Aktivitäten planen und in einzelne Schritte unterteilen.
Was ist, wenn einige Leute Probleme damit haben? Schließlich haben manche Menschen Probleme mit Fokus, Aufmerksamkeit, Kontrolle ihrer Emotionen, Planungsaktivitäten ...
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Und wenn Probleme auftauchen ...
Ein solcher Patient ist der 56-Jährige aus Leipzig. Er überlebte mehrere Schlaganfälle, die einen strategisch sehr wichtigen Bereich des Gehirns trafen: den sogenannten unteren Frontal Junction-Bereich (IFJ) im Frontallappen der Großhirnrinde in beiden Hemisphären. Aufgrund der Verletzung bestand der Patient keine grundlegenden psychologischen Tests.
Was den 56-jährigen Patienten jedoch auszeichnete, war die Veränderung nur im IFJ, die in beiden Gehirnhälften gleich war. Normalerweise schädigt ein Schlaganfall größere Bereiche des Gehirns oder ist nicht auf diesen bestimmten Bereich beschränkt. Darüber hinaus sind homologe Bereiche in beiden Gehirnhälften selten gleichzeitig betroffen.
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Und weil die Situation so einzigartig ist, haben die Wissenschaftler beschlossen, den Patienten genauer zu betrachten.
- Aus funktionellen MRT-Studien an gesunden Personen ist bekannt, dass IFJ zunehmend aktiviert wird, wenn selektive Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtnis und andere exekutive Funktionen erforderlich sind. Ein endgültiger Beweis dafür, dass sich diese exekutiven Fähigkeiten dort befinden, wurde jedoch noch nicht vorgelegt, erklärt Matthias Schroeter, Erstautor der Grundlagenforschung und Leiter der Forschungsgruppe für kognitive Neuropsychiatrie am MPI CBS. Kausale funktionell-anatomische Zusammenhänge können jedoch nur in Bereichen erzielt werden sind tatsächlich ausgeschaltet, so dass tatsächlich dort befindliche Fähigkeiten fehlschlagen. Diese Beweise konnten wir mit Hilfe dieses Patienten vorlegen.
Etwas anderes?
Und nicht nur; Neben dem klassischen Ansatz, Funktionen einer bestimmten Region des Gehirns basierend auf Hirnschäden und entsprechenden Beeinträchtigungen zuzuweisen, verfolgten die Forscher auch den umgekehrten Ansatz: den Big-Data-Ansatz über Datenbanken. Diese Portale enthalten Informationen von Zehntausenden von Teilnehmern zu mehreren psychologischen Tests und Bereichen des Gehirns, die dabei aktiviert wurden. Mit ihrer Hilfe konnten die Forscher das Handicap eines Patienten ausschließlich anhand von Hirnschäden vorhersagen, die durch Gehirnscans ermittelt wurden. Experten nennen dieses Symptomlesen eine Methode, die in Zukunft verwendet werden könnte, um die Therapie auf einzelne Patienten und deren Hirnschäden zuzuschneiden, ohne dass detaillierte Tests erforderlich sind.
"Wenn Patienten beispielsweise nach einem Unfall oder Schlaganfall unter einem Verlust der Exekutivfunktion leiden, sind sie normalerweise weniger in der Lage, andere betroffene Fähigkeiten zu regenerieren, weil sie Schwierigkeiten haben, sie zu planen", sagte Schroeter. „Wenn uns die Änderungsfotos und -datenbanken in Zukunft detailliertere Informationen darüber liefern, welche Regionen und damit Fähigkeiten versagt haben, können wir die Therapie weiter anpassen.
