Neuronale Repräsentation von Werkzeuggebrauch und Handlungsplanung

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Der geschickte Gebrauch von Werkzeugen ist eine der charakteristischen Fähigkeiten des Menschen. Hirnschädigungen, z.B. durch Schlaganfall, können zu Störungen in Form von Apraxien führen. In funktionellen kernspintomographischen (fMRT) Untersuchungen wurde Werkzeuggebrauch meist bei Assoziationstests, Beobachtung, Imagination oder Pantomime untersucht. Es resultierten heterogene Ergebnisse mit häufiger Beteiligung fronto-tempero-parietaler Strukturen. In vergleichbarer Weise variieren die Leistungen apraktischer Patienten mit den Untersuchungsbedingungen. Wesentliches Ziel der vorgeschlagen Studie ist es, Werkzeuggebrauch unter realitätsnahen Bedingungen zu untersuchen, d.h. im Kontext von tatsächlichem Gebrauch, um die zugrunde liegenden neuronalen Prozesse genauer zu bestimmen. Potentielle Probleme durch Bewegungsartefakte und mangelnde zeitliche Kontrolle sollen durch eine räumlich-zeitlich präzise Objektpräsentation mit Hilfe eines „Werkzeugkarussells minimiert werden. Neben der Analyse der Verarbeitung von objektbezogenem Werkzeugwissen erlaubt das faktorielle Design den Vergleich mit körperbezogenem Wissen bei der Planung zielgerichteter Bewegungen mit neutralen Objekten. Darüber hinaus sollen die Rolle der Handdominanz auf die Lateralisierung der Repräsentation festgestellt werden. Wichtiger Bestandteil der Studie ist schließlich der Vergleich der fMRT Befunde mit den Läsionsanalysen einer großen Gruppe von Patienten, deren Leistungen mit weitgehend identischen Paradigmen geprüft wird. Diese Analyse wird sensitive und direkte Aussagen über die Komplementarität von fMRT und Läsionsanalysen liefern.