Die Stabilität neuroplastischer Veränderungen nach dem Lernen der Morse-Signal-Sprachübermittlung

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Open Access Type:	Primary Publication
Date:	11 May 2017
Referee:	Prof. Dr. Mark W. Greenlee
Date of exam:	25 April 2017
Institutions:	Human Sciences > Institut für Psychologie > Lehrstuhl für Psychologie I (Allgemeine Psychologie I und Methodenlehre) - Prof. Dr. Mark W. Greenlee
Keywords:	Neuroplastizität Lernen
Dewey Decimal Classification:	100 Philosophy & psychology > 100 Philosophy 100 Philosophy & psychology > 150 Psychology
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	35609

Abstract (German)

Der Zusammenhang von Lernen komplexer Inhalte mit neuroplastischen Veränderungen wurde oft beschrieben, aber eine Zuordnung der neuroplastischen Veränderungen zu spezifischen Mechanismen von synaptischen Anpassungen oder Neurogenese wird in den meisten Studien nicht explizit vorgenommen. In dieser Arbeit wird in drei verschiedenen Experimenten Ergebnisse zum Erlernen einer Sprachfertigkeit ...

Abstract (German)

Der Zusammenhang von Lernen komplexer Inhalte mit neuroplastischen Veränderungen wurde oft beschrieben, aber eine Zuordnung der neuroplastischen Veränderungen zu spezifischen Mechanismen von synaptischen Anpassungen oder Neurogenese wird in den meisten Studien nicht explizit vorgenommen. In dieser Arbeit wird in drei verschiedenen Experimenten Ergebnisse zum Erlernen einer Sprachfertigkeit erarbeitet, die durch die Kombination von Messungen der Veränderungen von Leistung, neuronalen Aktivierungsmustern und Hirnvolumenverteilungen die Zuordnung der verantwortlichen Mechanismen für leistungsrelevante Aktivierungs- und Volumenveränderungen ermöglicht. Im ersten Experiment wurde dargestellt, wie durch das Entschlüsseln einiger bekannter Morse-Signale eine Aktivierung von Sprachrepräsentation ausgelöst wurde. Im zweiten Experiment wurde untersucht, welche Hirnregionen nach absolviertem Lerntraining sich in Aktivierungsmustern und Hirnvolumenverteilung veränderten im Vergleich zu Probanden ohne Lerntraining. Zugleich wurde dargestellt, wie sich die frontalen und parietalen Veränderung von Aktivierungsmustern und die parietalen Hirnvolumenveränderungen annäherten. Im dritten Experiment wurde untersucht, wie stabil die Veränderungen von frontalen und parietalen Aktivierungsmustern und cerebellären Volumenverteilungen nach dem Lerntraining nach einem längeren Zeitraum aufgefunden werden konnten. Mit diesen Erkenntnissen aus dem Zeitverlauf von Lernleistungen, Aktivierungsmustern, Hirnvolumenverteilungen und den Lokalisationen der regionalen Veränderungen ist eine Zuordnung zu den möglichen Mechanismen der Veränderungen möglich. In Zusammenschau mit dem Wissenstand über die Lokalisationen, der Stabilität und der Integration von Neurogenese im erwachsenen menschlichen Hirn kann somit festgestellt werden, dass demnach Veränderungen in frontalen Regionen nicht einer Neurogenese im erwachsenen Hirn zugeordnet werden können, dass Veränderungen nur dann einer Neurogenese zugeordnet werden können, wenn eine Lernphase über eine Spanne von über einem Jahr erstreckt. Damit bleiben als mögliche Erklärungen von Veränderungen für diese Studie wie für die meisten anderen Studien zu lerninduzierten Veränderungen Mechanismen von synaptischer Sprossung und axonalen Anpassungen, die für die Veränderungen von Leistung, Aktivierungsmustern und Volumenveränderungen verantwortlich sind.

Translation of the abstract (English)

Correlations of learning and neuroplastic changes in the adult huma brain were described before, but there a very few description of the origins of plasticty. This study was designed to give a description of neuroplastic changes in three experiments in performance, brain activity, and morphology. In the first experiment was shown that decoding the Morse code of some letters acticivated language ...

Translation of the abstract (English)

Correlations of learning and neuroplastic changes in the adult huma brain were described before, but there a very few description of the origins of plasticty. This study was designed to give a description of neuroplastic changes in three experiments in performance, brain activity, and morphology. In the first experiment was shown that decoding the Morse code of some letters acticivated language representation. In the second measurement were changes of performance, activation, and morphology detected after finishing a training of the complete Morse code. Localisations of changes in morphology and activation patterns in parietal regions were compared. In the third measurement the stability of these changes in performance, activation, and morphology were described after an interval without any training of the Morse code. With these results an attribution of these changes to mechanisms of neuroplasticty were possible. Neuroplasticity in adult human brain is not likely after intervals shorter than one year, so the origin of neuroplasticity can be attributed to synaptical and axonal changes.

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