Die Psychologie erforscht menschlichen Erlebens und Verhalten, die Entwicklung des Menschen von Geburt an bis zum Tod sowie die physischen Ursachen und äußeren Einflussfaktoren.
Zum Thema ‘Forschung’
Mentale Räume als grundlegendes Muster der Informationsspeicherung
Es ist schon länger bekannt, dass das menschliche Gehirn Informationen über die Umgebung in sogenannten kognitiven Räumen speichert, jedoch geht es nach Untersuchungen von Bellmund, Gärdenfors, Moser & Doeller (2018) nicht nur um geografische Daten, sondern auch um Beziehungen zwischen Objekten und Erfahrung. Menschen denken offenbar über ihre Familie und Freunde in ähnlicher Weise, etwa indem sie Menschen etwa in den Kategorien ihres Humors oder Einkommens, als groß oder klein, humorvoll oder humorlos oder mehr oder weniger reich kodieren. Abhängig von den Dimensionen des Interesses können Individuen geistig näher zusammen oder weiter weg im Gehirn gelagert werden. Die regelmäßigen Aktivierungsmuster von Gitterzellen lassen sich beim Menschen nicht nur bei der Navigation durch natürliche Räume beobachten, sondern Gitterzellen sind auch beim Erlernen neuer Inhalte aktiv. Es macht offenbar für das menschliche Gehirn keinen Unterschied, einen realen Raum oder den Raum zwischen den Dimensionen der Gedanken zu nutzen, sodass ein Gedankengang im wahrsten Sinne des Wortes als Weg durch die Räume der Gedanken betrachtet werden kann, also entlang verschiedener mentaler Dimensionen. Dadurch ist es den Menschen möglich, rasch Rückschlüsse auf neue Objekte oder Situationen zu ziehen, auch wenn sie diese noch nie erlebt haben. Durch die Verwendung vorhandener mentaler Karten kognitiver Räume kann der Mensch antizipieren, wie ähnlich etwas Neues zu etwas Bekanntem ist, indem er es in Beziehung zu bestehenden Dimensionen setzt. Dies ist ein Phänomen etwa bei das Gesichtserkennung fundamental.
Zum neuronalen Verhältnis von Ortszellen und Gitterzellen
Gitterzellen, Rasterzellen bzw. Grid cells sind Nervenzellen im Gehirn, die der Orientierung dienen, und dabei wie Landkarten mit metrischen Koordinaten arbeiten, wobei sie neben räumlichen Informationen auch Zielinformationen liefern. Die Gitterzellen im entorhinalen Cortex sind dadurch Teil des Orientierungssinns des Menschen und können bestimmte Orte und Wege mithilfe eines hexagonalen Netzes präzise bestimmen, wobei sie ihre Informationen aus dem Hippocampus bzw. vonden dort lokalisierten Ortszellen bzw. Platzzellen erhalten. Ein Bindeglied zwischen der Einzelzell- und der Netzwerkebene liegt im entorhinalen Cortex, in dem die Rasterzellen lokalisiert sind, deren Rolle bei der räumlichen Orientierung auf Einzelzellebene belegt ist. Eine Theorie besagt, dass benachbarte Zellen ähnliche Orte codieren, wobei dieses räumliche Muster dann auch in den Oszillationen sichtbar sein müssten. Ein anderer Ansatz beschreibt, dass beim Navigieren in bestimmte Richtungen eine höhere Anzahl unterschiedlicher Zellen aktiviert wird als beim Navigieren in andere Richtungen, was wiederum zu verstärkten EEG-Oszillationen führen könnte. Diese Oszillationen könnten also die Verbindung zwischen Einzelzellen und den üblicherweise bei Menschen untersuchten Netzwerken darstellen. Eine weitere Theorie besagt, dass die Phänomene auf Einzelzell- und auf Netzwerkebene unabhängig voneinander sind, d. h., die beiden Ebenen könnten parallel voneinander zum Verhalten beitragen, ohne kausal miteinander verknüpft zu sein.
Im Gegensatz zu den Ortszellen, die nur an einer Stelle aktiv sind, sind Gitterzellen vielerorts aktiv, wobei deren Aktivität einem auffallend regelmäßigen, hexagonalen Muster neuronaler Signale folgen, das die gesamte Umgebung eines Menschen in Form eines Mosaiks nachzeichnet, wobei auch Zielinformationen durch eine Verformung des Aktivitätsfelds der Gitterzellen geliefert werden, sodass eine Art Stadtplan entsteht. Die Ortszellen, die einem Ziel am nächsten liegen, verschieben sich dabei stärker als jene, die weiter von diesem entfernt liegen. Allerdings bleibt die Verformung der Gitterzellen während einer Ortssuchleistung über einen längeren Zeitraum erhalten, während das bei Ortszellen nicht der Fall ist, denn diese nehmen bald wieder ihre ursprüngliche Form an. Gitterzellen haben also eine Form der Erinnerung, die Ortszellen nicht besitzen, sodass die Gitterzellen das Verhalten eines Lebewesens damit mitbestimmen. Die Gitterzellen informieren also vermutlich die Ortszellen über relevante Regionen, während Ortszellen diese Regionen dann präzise kartieren.
Kurioses: Dieses Forschungsergebnis führte übrigens zu folgender journalistischen Simplifizierung: “Wir denken mit Navi “.
Literatur
Bellmund, J. L. S., Gärdenfors, P., Moser, E. I., & Doeller, C. F. (2018). Navigating cognition: Spatial codes for human thinking. Science, doi:10.1126/science.aat6766.
Kunz, L., Maidenbaum, S., Chen, D., Wang, L., Jacobs, J. & Axmacher, N. (2019). Mesoscopic neural representations in spatial navigation. Trends in Cognitive Sciences, doi:10.1016/j.tics.2019.04.011.
Stangl, W. (2019). Ortszellen und Gitterzellen in menschlichen Gehirn. Werner Stangls Arbeitsblätter-News.
WWW: https://arbeitsblaetter-news.stangl-taller.at/ortszellen-und-gitterzellen-in-menschlichen-gehirn/ (2019-03-31).
Wenn Sie nur den kompletten Text lesen wollen, klicken Sie bitte auf den Titel des Beitrags!
Zwölf Produkte sind die ideale Auswahlgröße
Bei Entscheidungen sind zu viele Auswahlmöglichkeiten oft hinderlich, auch wenn diese von Menschen als attraktiv angesehen werden. Man vermutet daher, dass mit einem größer werdenden Angebot an Optionen die Vorteile der größeren Auswahl immer geringer werden, d.h., die Wahrscheinlichkeit, dass eine noch bessere Option dabei ist, wird immer geringer. Umgekehrt nehmen die Kosten, eine Entscheidung zu treffen, immer stärker zu, denn man braucht mehr Zeit, kann sich nicht alle Optionen merken, denn der Vergleich wird schwieriger. Ab einem bestimmten Punkt übersteigen die kognitiven Kosten die Vorteile einer großen Auswahl und man wird dabei demotiviert, ist letztlich unzufrieden mit der Entscheidung oder trifft überhaupt keine Entscheidung mehr.
Reutskaja et al. (2018) haben untersucht, was dabei im Gehirn vor sich geht, und es zeigte sich, dass Probanden eine kleine Auswahl an sechs Produkten als zu gering ansahen, die Wahl aus vierundzwanzig hingegen war diesen zu schwierig, wobei die optimale Auswahlgröße bei den meisten etwa Zwölf betrug. Die Gehirnaktivität in den Basalganglien und dem anterioren cingulären Cortex, die an Entscheidungsprozessen beteiligt sind, spiegelte diese präferierte mittlere Auswahlgröße wider. Die Gehirnaktivität in diesen Arealen war immer dann am höchsten, wenn zwölf Bilder zur Wahl standen. Die ForscherInnen vermuten, dass die Aktivität in diesen Arealen die Differenz zwischen dem kleiner werdenden Nutzen eines größer werdenden Auswahlangebots und den steigenden Bearbeitungskosten widerspiegelt. Wird die Auswahl zu groß, übersteigen die Kosten den Nutzen, die Aktivität sinkt, und es entsteht die berühmte Qual der Wahl.
Literatur
Reutskaja, E., Lindner, A., Nagel, R., Andersen, R. A. & Camerer, C. F. (2018). Choice overload reduces neural signatures of choice set value in dorsal striatum and anterior cingulate cortex. Nature Human Behaviour, doi:10.1038/s41562-018-0440-2.
Wenn Sie nur den kompletten Text lesen wollen, klicken Sie bitte auf den Titel des Beitrags!
Schleifen im episodischen Gedächtnis
Bekanntlich ist das menschliche Gedächtnis einerseits sehr präzise, d. h., es kann ähnliche Ereignisse trennen, andererseits ist es integrativ, d. h., es kann sich an Gemeinsamkeiten zwischen ähnlichen Ereignissen erinnern. Jüngste Befunde (Koster et al., 2018) stellen nun die damit verbundene Hypothese in Frage, dass der Hippocampus auf das episodische Gedächtnis spezialisiert ist, indem man zeigen konnte, dass er auch die Integration von Informationen über ältere Erfahrungen hinweg unterstützt, sodass das das menschliche Gedächtnis gleichzeitig detailgetreu und integrativ sein kann. Der neue Ansatz geht nun davon aus, dass diese beiden gegensätzlichen Funktionen durch Schleifen erreicht werden.
Ultrahochauflösende fMRI-Daten unterstützen diese Annahme, da sie zeigen, dass gewonnenen Informationen als neuer Input auf dem oberflächlichen entorhinalen Cortex präsentiert werden, wobei diese funktionelle Konnektivität zwischen der tiefen und oberflächlichen entorhinalen Schicht gesteuert wird. Darüber hinaus korrelierte die Größe dieser Konnektivität mit der inferenzmäßigen Leistung, was ihre Bedeutung für das Verhalten unterstreicht. Offenbar speichert das Gedächtnis ähnliche Ereignisse zwar erst getrennt ab, speist aber diese getrennten Erinnerungen wieder ins Gedächtnis zurück, damit diese in einem zweiten Schritt miteinander verknüpft werden können.
Diese Ergebnisse bieten eine neue Perspektive auf die Informationsverarbeitung innerhalb des Hippocampus und unterstützen einen einheitlichen Rahmen, in dem der Hippocampus die Struktur höherer Ordnung über Erfahrungen hinweg erfasst, indem er einen dynamischen Gedächtnisspeicher aus getrennten episodischen Codes für individuelle Erfahrungen schafft.
Literatur
Raphael Koster, Martin J. Chadwick, Yi Chen, David Berron, Andrea Banino, Emrah Düzel, Demis Hassabis & Dharshan Kumaran (2018). Big-Loop Recurrence within the Hippocampal System Supports Integration of Information across Episodes, Neuron, 99, 1342–1354.
Wenn Sie nur den kompletten Text lesen wollen, klicken Sie bitte auf den Titel des Beitrags!
