Schwierige Entscheidungen steigern die Aktivität im Inselkortex des Gehirns
Forscher können anhand einer neuen Studie an der Georgia State University feststellen, wie sehr Sie mit einer Aufgabe oder Entscheidung aufgrund sensorischer Eingaben zu kämpfen haben, indem Sie die Aktivität der Inselrinde Ihres Gehirns untersuchen.
Wenn Sie beispielsweise die Straße entlang fahren und plötzlich ein Objekt vor sich sehen, müssen Sie entscheiden, welche Maßnahmen Sie ergreifen möchten, z. B. ob Sie langsamer fahren oder das Objekt umgehen möchten. Wenn die Situation unklar bleibt und Sie immer noch nicht sicher sind, was Sie tun sollen - vielleicht versuchen Sie immer noch herauszufinden, ob es sich um ein Tier oder eine Kiste handelt -, würde Ihre Inselkortexaktivität ansteigen.
Die Ergebnisse werfen ein Licht auf die Rolle der Inselrinde bei der Wahrnehmungsentscheidung, die bisher ein Rätsel geblieben ist.
Die Studie umfasste 33 Teilnehmer mit normalem oder normalem Sehvermögen und normaler neurologischer Vorgeschichte. Die Probanden erledigten vier Aufgaben zur Wahrnehmungsentscheidung, bei denen die Forscher die visuellen und audiovisuellen Reize manipulierten, um unterschiedliche Schwierigkeitsgrade für Aufgaben zu erzeugen.
Verhaltensexperimente wurden sowohl innerhalb als auch außerhalb des MRT-Scanners durchgeführt. Außerhalb des MRT-Scanners wurden die Teilnehmer gebeten, ihre Entscheidungen so schnell und genau wie möglich mit linken und rechten Mausklicks für zwei bestimmte Stimuli anzugeben.
Innerhalb des MRT-Scanners wurden die Teilnehmer gebeten, die präsentierten Reize wahrzunehmen, auf die Anzeige eines Fragezeichens auf dem Bildschirm zu warten und dann ihre Wahl durch Drücken einer Antworttaste auf einem Tastenfeld anzugeben.
Die Forscher maßen auch blutsauerstoffspiegelabhängige (BOLD) Signale und untersuchten die Rolle der vorderen Insulae bei einfachen und schwierigen Wahrnehmungsentscheidungen.
Bei allen vier experimentellen Aufgaben stellten die Forscher fest, dass die Aktivität der vorderen Insulae mit der Schwierigkeit der Aufgabe konstant zunahm.
Für die Wahrnehmung von Gesichtsausdrücken wurden beispielsweise die vorderen Insulae bei unscharfen oder „verrauschten“ Bildern im Vergleich zu klaren Bildern signifikant stärker aktiviert. Die Forscher fanden auch eine höhere BOLD-Aktivität für schwierige Aufgaben im Vergleich zu einfacheren. Die Verhaltensleistung der Teilnehmer änderte sich auch, wenn die sensorischen Informationen unklar waren.
"Diese Studie ergab, dass die Aktivität der vorderen Insulae vorhersagen kann, wie gut die sensorischen Informationen wahrgenommen werden oder wie schwierig die Wahrnehmungsaufgabe ist", sagte Dr. Mukesh Dhamala, außerordentlicher Professor am Institut für Physik und Astronomie des Staates Georgia.
"Diese Forschung ist wichtig, da die vorderen Insulae zusammen mit zwei nahe gelegenen Gehirnstrukturen das Salience-Netzwerk bilden. Wenn dieses Netzwerk beeinträchtigt ist, beeinträchtigt dies die Fähigkeit, zwischen Aufgaben zu wechseln und kohärente Gedanken zu machen."
"Eine Beeinträchtigung dieses Netzwerks könnte möglicherweise mit psychiatrischen Erkrankungen wie Schizophrenie, Demenz und Autismus zusammenhängen. Daher ist es wichtig, mehr darüber zu erfahren, wie dieser Gehirnbereich funktionieren sollte."
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Neurowissenschaften.
Quelle: Georgia State University
