Visuelle Wahrnehmung durch Magnetstimulation verbessert
Die visuelle Wahrnehmung entspricht nicht immer der Wirklichkeit. Entgegen der landläufigen Ansicht nehmen nämlich Menschen mit perfektem Sehvermögen nicht wirklich alles wahr, was vor ihnen geschieht. Das Gehirn erlaubt es einfach nicht. Dies geschieht, damit wir unsere Sinne nicht überladen und daher puffert das Gehirn häufig unsere Wahrnehmung, sodass wir das registrieren, was es für angemessen hält. Dieser Vorgang ist mit einer digitalen Bildübertragung gleichzusetzen, wobei ein ursprünglicher visueller Scanvorgang durchgeführt wird und dann zur Reduzierung der Datenübertragung nur Änderungen am ursprünglichen Scan übertragen werden. Ein internationales Forscherteam hat jetzt jedoch einige überraschende Ergebnisse auf diesem Gebiet der visuellen Wahrnehmung erzielt. Es wurde vom Siebten Rahmenprogramm (RP7) über das ERA-Net Network of European Funding for Neuroscience Research (NEURON) und dem Marie Curie Intra-European Programme finanziert. Mittels transkranieller Magnetstimulation (TMS) ist es dem Team des Projekts BEYONDVIS ("When attention meets perception") gelungen, die Sehfähigkeit einer Gruppe gesunder Probanden zu verbessern, sodass sie viel mehr von dem wahrnahmen, was wirklich vor ihren Augen geschah. Die Forscher unter der Leitung von Antoni Valero-Cabré sind davon überzeugt, dass ihre bahnbrechenden Erkenntnisse Menschen mit Sehstörungen helfen können, wenn erst einmal Rehabilitationsmethoden entwickelt wurden. In ihrem in der Fachzeitschrift PLoS ONE erschienenen Artikel bemerken sie außerdem das ein weiterer Anwendungsbereich ihrer Erkenntnisse in der Verbesserung der Leistung von Menschen liegt, die eine sehr hohe Sehschärfe benötigen, um ihre Aufgaben auszuführen. Die Forscher fanden insbesondere heraus, dass nach der magnetischen Stimulation eines Bereichs der rechten Gehirnhälfte, der bei der bewussten Wahrnehmung und der Ausrichtung der räumlichen Aufmerksamkeit eine Rolle spielt, die Probanden ein Ziel, das auf einem Bildschirm erschien, mit höherer Wahrscheinlichkeit wahrnahmen. Die Behandlung erfordert keinen chirurgischen Eingriff, sondern ist ein völlig nichtinvasives TMS-Verfahren, bei dem die Nervenzellen im Gehirn mit magnetischen Feldern stimuliert werden. TMS wird bei der Behandlung verschiedener neurologischer und psychiatrischer Störungen eingesetzt, wie beispielsweise Parkinson und Depression. Abgesehen von der Behandlung von Krankheiten, haben die Wissenschaftler auch die Eignung für die Verbesserung bestimmter Hirnfunktionen bei gesunden Probanden untersucht. Das Team hatte sich für diese Magnetstimulation den Teil der rechten Gehirnhälfte vorgenommen, der frontales Augenfeld genannt wird. Es wurde bereits entdeckt, dass dieser Bereich an der Planung optischer Bewegungen und der Ausrichtung der Aufmerksam des Menschen in seinem visuellen Raum beteiligt ist, aber keinen primär visuellen Bereich darstellt. Obwohl die Ergebnisse nur temporärer Art waren, stellten die Forscher fest, dass sich die Sehschärfe bei gesunden Menschen durch einzelne TMS-Impulse um 12% steigern ließ. Diese magnetischen Impulse dauerten zwischen 80 und 140 Millisekunden (1 Millisekunde entspricht einem 100stel einer Sekunde). Im Vergleich hierzu beträgt die durchschnittliche Verschlusszeit einer Kamera 8 Millisekunden und der Flügelschlag einer Fliege dauert 3 Millisekunden. Das bedeutet, dass trotz der Tatsache, dass die Sicht eines gesunden Erwachsenen bereits effizient funktioniert, immer noch Raum für Verbesserungen durch den Einsatz von TMS ist. Die Wissenschaftler bemerkten schnell, dass die Verbesserungen, nur von kurzer Dauer waren, weshalb sie jetzt den möglichen Einsatz wiederholter TMS anstelle einzelner Impulse untersuchen wollen, um zu erforschen, ob es möglich ist, lang anhaltende Änderungen der Gehirnaktivität zu erzielen. Zunächst sind die Forscher stolz darauf, dass sie bewiesen haben, dass die zielgerichtete Aktivität des rechten frontalen Augenfelds tatsächlich für die bewusste Wahrnehmung von Bedeutung ist und dass seine nichtinvasive Manipulation mit TMS deutliche Verbesserungen der visuellen Wahrnehmungsempfindlichkeit hervorrufen kann.Weitere Informationen sind abrufbar unter: Centre national de la recherche scientifique (CNRS), Délégation Paris Michel-Ange: http://www.cnrs.fr/paris-michel-ange/?lang=fr PLoS ONE: http://www.plosone.org/ ERA-NET NEURON: http://www.neuron-eranet.eu/
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