zurückInhaltweiter

Startseite

Hirnmechanismen und Verhaltenskorrelate langfristiger Informationsverarbeitung

Prof. Dr. Hans J. Markowitsch


  • Zusammenfassung
  • Forschungsprogramm mit eigenen Vorarbeiten
  • Beispiele für Promotionsthemen
  • Bezüge zu anderen Projekten
  • Literatur

    Zusammenfassung

    Verhaltensstrategien, die eine optimale Informationsverarbeitung und Informationsrepräsentation auf Hirnebene ermöglichen, stehen im Mittelpunkt der geplanten Untersuchungen. Hierzu werden Untersuchungen an Gesunden, hirngeschädigten und psychiatrisch auffälligen Patienten mittels neuropsychologischer und neuroradiologischer Verfahren durchgeführt. Funktionen der Gedächtniseinspeicherung und Gedächtnisabruf sollen gleichermaßen im Zentrum der Untersuchung stehen wie auch die zeitliche und inhaltliche Differenzierung des Gedächtnisses. Ähnlichkeiten und Differenzierungskriterien für direkt organisch bedingte und psychogen bedingte Gedächtnisstörungen sollen herausgearbeitet werden; hierbei stehen auch Interaktionen zwischen mnestischen und emotionalen Komponenten im Zentrum des Interesses.


    Forschungsprogramm mit eigenen Vorarbeiten

    Strategien, die zu einer optimalen Repräsentation von Information auf Hirnebene führen, sollen erforscht werden, wobei sowohl die Entwicklung von Strategien zur Einspeicherung wie zum Abruf von Information erfaßt werden sollen. Hierbei wird neben der zeitlichen Unterteilung von Gedächtnis in kurzzeitige und langfristige Repräsentation von differenzierten inhaltlichen Untergliederungen ausgegangen (Markowitsch, 1996a; Tulving und Markowitsch, 1998). Zusätzlich soll das Zusammenwirken kognitiver und emotionaler Aspekte der Informationsverarbeitung im Vordergrund der Untersuchung stehen.

    Der gegenwärtige Stand der Forschung auf dem Gebiet der Neuropsychologie der Informationsverarbeitung ist gekennzeichnet einerseits durch eine zumindest teilweise Konvergenz von Daten auf Hirn- und Verhaltensebene (Markowitsch, 1995, 1996a, 1997a, b, 1998; Tulving & Markowitsch, 1997, 1998), die dazu führten, daß in einem groben Raster unterschiedliche Hirnkorrelate für zeitliche und inhaltliche Prozesse der Informationsverarbeitung etabliert werden konnten. Anderseits treten jedoch auf einer stärker feinrastrigen Ebene zunehmend Unterschiede zu Tage, die einer Klärung bedürfen. Hierzu zählen die Dauer des Konsolidierungsprozesses (Markowitsch, 1997c, 1998a, 1998b), die Differenzierung innerhalb des deklarativen Gedächtnisses (Tulving 1998; Tulving & Markowitsch, 1998), die Hemisphärenspezifität des Informationsabrufs (Markowitsch, 1995, 1997c; Thompson-Schill et al., 1997), die Rolle individueller Hirnstrukturen (insbesondere des Temporalpols gegenüber Stirnhirnanteilen) (Fink et al., 1996; Kroll et al., 1997; Markowitsch, 1997c) sowie die Verknüpfung von episodischem und autobiographischem Gedächtnis (Cahill et al., 1995; Markowitsch, 1996b, 1997b, 1998a, b; Markowitsch et al., 1997a-c, 1998).

    Von besonderem Interesse ist auch die Frage von Altgedächtnisstörungen (Markowitsch, 1995) und deren Gründe und Ätiologien. Neueste Forschungen sprechen hier für Ähnlichkeiten zwischen psychogenen und direkt organisch bedingten Formen (Markowitsch, 1996b) und lassen biochemische Änderungen (Markowitsch, 1997b) wie eine geänderte Glucocorticoidaufnahme und eine unterschiedliche Wirksamkeit von GABA-Agonisten als Ursachen möglich erscheinen. In diesem Bereich sind Wechselwirkungen zwischen Gedächtnis und Affekt von großer Bedeutung. (Man behält die Information eher, die einen interessiert oder die einen überrascht, in Erstaunen oder Schrecken versetzt.)

    Die geplanten Untersuchungen bauen auf unseren Arbeiten zu emotionalen und Gedächtnisstörungen nach amygdaloiden Hirnschäden auf (Cahill et al., 1995), auf Erkenntnissen zur Abrufansteuerung auf Hirnebene, die mit hirngeschädigten Patienten (Kroll et al., 1997) und Normalen (Fink et al., 1996) erhalten wurden und auf Untersuchungen an psychiatrisch auffälligen Patienten mit Gedächtnisstörungen (Markowitsch et al., 1997).


    Beispiele für Promotionsthemen

  • Altgedächtnis: Ähnlichkeiten zwischen psychogenen und organisch bedingten Formen.
  • Psychiatrische Krankheitsbilder (z.B. Depression, Fugue-Zustände) und Altgedächtnisverlust.
  • Langfristige Informationseinspeicherung im gesunden und erkrankten Gehirn.
  • Gedächtnis und Emotion.

    Bezüge zu anderen Projekten

    Die direktesten Zusammenhänge sind zu den Bereichen von Herrn Clarenbach (Neurolog. Klinik) und Herrn Cruse gegeben. Mit Herrn Clarenbach besteht schon seit vielen Jahren eine Zusammenarbeit, Herr Cruse will in seinem Bereich Simulationsvorgänge für inhaltliche Lernvarianten untersuchen. Damit ergibt sich ein sehr direkter Anknüpfungspunkt an unsere Untersuchungen zur ebenfalls inhaltlichen Differenzierung von Lern- und Gedächtnisvorgängen im Humanbereich. Mit den anderen Mitgliedern der Fakultät für Biologie existiert ebenso seit Jahren Zusammenarbeit, wobei insbesondere Prof. Bischof schon bei der Begutachtung mehrerer Doktorarbeiten mitwirkte. Zu seiner Arbeitsgruppe und denen von Herrn Egelhaaf und Herrn Trillmich - aber auch zu denen von Herrn Albers und Herrn Knoll - bietet sich eine Zusammenarbeit vor allem hinsichtlich grundsätzlicher Mechanismen der Verhaltenskontrolle, Verhaltenssteuerung und Entscheidungsfindung an (gerade dies ist ja eine Handlungsweise, die wesentlich an ein intaktes Gedächtnis und an Strukturen des Frontalhirns gekoppelt ist). Zu Fragen der Informationsvernetzung und Informationstheorie läßt sich eine Zusammenarbeit mit dem Bereich von Herrn Ritter und Herrn Sagerer vorstellen.


    Literatur

    Cahill, L., Babinsky, R., Markowitsch, H.J. & McGaugh, J. (1995). Involvement of the amygdaloid complex in emotional memory. Nature 377, 295-296.

    Fink, G.R., Markowitsch, H.J., Reinkemeier, M., Bruckbauer, T., Kessler, J. & Heiss, W.-D. (1996). A PET-study of autobiographical memory recognition. J Neurosci 16, 4275-4282. Fletcher PC, Frith CD, Rugg MD. (1997). The functional neuroanatomy of episodic memory. Trends in Neurosciences, 20, 213-218.

    Kroll, N.E.A., Markowitsch, H.J., Knight, R. & von Cramon, D.Y. (1997). Retrieval of old memories - the temporo-frontal hypothesis. Brain 120, 1377-1399.

    Markowitsch, H.J. (1995). Anatomical basis of memory disorders. In M.S. Gazzaniga (Ed.), The cognitive neurosciences (pp. 665-679). Cambridge, MA: MIT Press.

    Markowitsch, H.J. (1996a). Neuropsychologie des menschlichen Gedächtnisses. Spektrum der Wissenschaft, Sept., 52-61.

    Markowitsch (1996b). Organic and psychogenic retrograde amnesia: Two sides of the same coin? Neurocase 2, 457-471.

    Markowitsch, H.J. (1997a). Gedächtnisstörungen. In H.J. Markowitsch (Hrsg.), Enzyklopädie der Psychologie, Themenbereich C, Serie I, Band 2: Klinische Neuropsychologie (S. 495-739). Göttingen: Hogrefe.

    Markowitsch (1997b). Varieties of memory: Systems, structures, mechanisms of disturbance. Neurol Psychiatr Brain Sci, 5, 37-56.

    Markowitsch, H.J. (1997c). The functional neuroanatomy of episodic memory retrieval. Trends in Neurosciences, 20, 557-558.

    Markowitsch, H.J. (1998a). Das Gedächtnis des Menschen: Psychologie, Physiologie, Anatomie. In E.P. Fischer (Hrsg.), Mannheimer Forum 97/98: Gedächtnis und Erinnerung (S. 167-231). Mannheim: Boehringer Mannheim und München: Piper.

    Markowitsch, H.J. (1998b). Gedächtnisstörungen. Stuttgart: Kohlhammer.

    Markowitsch, H.J., Calabrese, P., Fink, G.R., Durwen, H.F., Kessler, J., Härting, C., König, M., Mirzaian, E.B., Heiss, W.-D., Heuser, L. & Gehlen, W. (1997a). Impaired episodic memory retrieval in a case of probable psychogenic amnesia. Psychiatry Res: Neuroimag Sect 74, 119-126.

    Markowitsch, H.J., Fink, G.R., Thöne, A.I.M., Kessler, J. & Heiss, W.-D. (1997b). Persistent psychogenic amnesia with a PET-proven organic basis. Cognit Neuropsychiatry 2, 135-158.

    Markowitsch, H.J., Thiel, A., Kessler, J., von Stockhausen, H.-M. & Heiss, W.-D. (1997c). Ecphorizing semi-conscious episodic information via the right temporopolar cortex - a PET study. Neurocase, 3, 445-449.

    Markowitsch et al. (1998). Psychic trauma causing grossly reduced brain metabolism and cognitive deterioration. Neuropsychologia 36, 77-82.

    Thompson-Schill SL, D'Esposito M, Aguirre GK, Farah MJ (1997) Role of left inferior prefrontal cortex in retrieval of semantic knowledge: A reevaluation. Proc Natl Acad Sci USA 94, 14792-14797.

    Tulving, E. (1998). Episodic and semantic memory. In R. Wilson & F. Keil (Eds.), The MIT encyclopedia of cognitive science (in press). Cambridge, MA: MIT Press.

    Tulving, E. & Markowitsch, H.J. (1997). Memory beyond the hippocampus. Current Opinion in Neurobiology, 7, 209-216.

    Tulving, E. & Markowitsch, H.J. (1998). Hippocampus and episodic memory. Hippocampus, in press.


    Jutta Kretzberg
    2000-03-09