Dokument: Die funktionale Bedeutung des posterioren parietalen Cortex für motorisches Sequenzlernen

Titel:Die funktionale Bedeutung des posterioren parietalen Cortex für motorisches Sequenzlernen
URL für Lesezeichen:https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=53497
URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20200624-125456-4
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Otto, Katharina [Autor]
Dateien:
[Dateien anzeigen]Adobe PDF
[Details]833,9 KB in einer Datei
[ZIP-Datei erzeugen]
Dateien vom 18.06.2020 / geändert 18.06.2020
Beitragende:Prof. Dr. med. Bettina Pollok [Gutachter]
Prof. Dr. med. Vesper, Jan [Gutachter]
Stichwörter:motorisches Lernen, posteriorer parietaler Cortex, tDCS
Dewey Dezimal-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:Der posteriore parietale Cortex (PPC) ist relevant für die zeitgenaue Koordination von Bewegungsabläufen. Nicht sicher geklärt ist bislang seine Bedeutung für motorisches Lernen. Vorausgehende Arbeiten legen die Beteiligung des PPC bei der Akquisition und / oder der Konsolidierung nahe. Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) ist ein non-invasives Verfahren zur Modulation der neuronalen Exzitabilität. Die anodale tDCS wirkt depolarisierend, während die kathodale tDCS eine Hyperpolarisation hervorruft. Vorausgehende Arbeiten zeigen, dass die Applikation der tDCS über dem primären motorischen Cortex (M1) und dem prämotorischen Cortex (PMC), die ebenfalls in motorische Lernvorgänge involviert sind, motorisches Sequenzlernen beeinflussen kann. Die vorliegende Arbeit untersucht die Effekte der tDCS über dem linken PPC während des Erlernens einer motorischen Sequenz mit der kontralateralen rechten Hand. 18 gesunde Probanden/innen erhielten an drei separaten Sitzungen je eine anodale, eine kathodale und eine Scheinstimulation über dem linken PPC über einen Zeitraum von 10 Minuten. Die Stimulation erfolgte während des Trainings einer motorischen Sequenz mittels serieller Reaktionszeitaufgabe (engl. serial reaction time task; SRTT), die ein Standardparadigma zur Untersuchung des motorischen Lernens darstellt. Untersucht wurden die Reaktionszeiten zu Beginn des Trainings (T1), am Ende der Akquisition (T2), nach einer dreißigminütigen Pause (T4) und nach einer interferierenden randomisierten Abfolge unmittelbar nach dem Training (T3) sowie nach der Pause (T5). Die randomisierten Abfolgen dienten zudem als Kontrollbedingung, um die Effekte der tDCS auf die Reaktionszeiten – unabhängig vom motorischen Lernen – abschätzen zu können.
Die Daten der kathodalen tDCS konnten für die Auswertung nicht berücksichtigt werden, da bereits vor dem Training der SRTT signifikante Unterschiede zwischen der randomisierten und der sequentiellen Bedingung auftraten. Unter anodaler Stimulation zeigte sich im Vergleich zur Scheinstimulation eine signifikante Beeinträchtigung der Akquisition. Nach dem Ende der Akquisition konnte keine weitere Modulation der Reaktionszeiten in Abhängigkeit von der Polarität der tDCS festgestellt werden. Dieses Ergebnis legt die Hypothese nahe, dass der PPC eine funktionale Bedeutung für die Akquisition, aber nicht für die frühe Konsolidierung hat. Im Gegensatz zu vorherigen Studien wurde ein beeinträchtigender Effekt der anodalen tDCS auf den Lernvorgang beobachtet. Der PPC könnte modulierend in die Akquisition eingreifen, indem er einen hemmenden Einfluss auf weitere, beteiligte Areale ausübt.

The posterior parietal cortex (PPC) is relevant for the timely coordination of movement sequences. So far, its importance for motor learning has not been clarified. Previous work suggests PPC's involvement in the acquisition and / or consolidation. Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a non-invasive method of modulating neuronal excitability. The anodal tDCS acts depolarizing while the cathodal tDCS causes hyperpolarization. Previous work has shown that the application of tDCS over the primary motor cortex (M1) and the premotor cortex (PMC), which are also involved in motor learning, can influence motor sequence learning. The present work investigates the effects of tDCS over the left PPC during the learning of a motor sequence with the contralateral right hand. Eighteen healthy volunteers received anodal, cathodal, and sham-stimulation over the left PPC at three separate sessions over a 10- minute period. The stimulation was applied during the training of a motor sequence by serial reaction time task (SRTT), which is a standard paradigm for the study of motor learning. Reaction times were assessed at the beginning of the training (T1), at the end of the acquisition (T2), after a thirty-minute break (T4), and after an interfering randomized sequence immediately after the training (T3) as well as after the break (T5). The randomized sequences also served as a control condition to estimate the effects of tDCS on reaction times, independent from motor learning.
The data from the cathodal tDCS could not be taken into account for the analysis, because significant differences between the randomized and the sequential condition already occurred before the training of the SRTT. Under anodal stimulation there was a significant impairment of the acquisition compared to sham stimulation. After the end of the acquisition, no further modulation of the reaction times depending on the polarity of the tDCS was found. This finding supports the hypothesis that the PPC has a functional significance for the acquisition, but not for the early consolidation. In contrast to previous studies, an impairing effect of anodal tDCS on the learning process was observed. The PPC might modulate the acquisition by exerting an
inhibiting influence on other areas involved.
Fachbereich / Einrichtung:Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:24.06.2020
Dateien geändert am:24.06.2020
Promotionsantrag am:30.09.2019
Datum der Promotion:09.06.2020
english
Benutzer
Status: Gast
Aktionen