Wahrnehmung und Handlung sind eng im Gehirn verknüpft

Die Areale für Wahrnehmung und Handlungssteuerung im Großhirn sind nicht so eindeutig voneinander zu unterscheiden, wie bislang angenommen. Das haben Wissenschaftler der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg mit Bildgebungsverfahren erstmals gezeigt.

Bisher wurde davon ausgegangen, dass spezialisierte Wahrnehmungs- und Handlungsareale anatomisch klar voneinander getrennt existieren. Nun hat sich gezeigt, dass diese Areale miteinander lokal interagieren. Die neuen Erkenntnisse führen zu einem besseren Verständnis davon, wie Hirnfunktionen strukturiert sind und könnten für Patienten mit Störung der Gesichtswahrnehmung relevant sein.

In dem in zwei Phasen durchgeführten Projekt wurden zunächst die Bewegungen der Augen – also die Handlungen – von Probanden erfasst, während sie Gesichter und Häuser betrachteten. Daraus ließen sich sogenannte Blickbewegungsmuster ableiten, die jeweils für die betrachteten Gegenstände typische Strukturen aufweisen.

In der zweiten Phase wurden diese Blickbewegungsmuster den Probanden als Serie von schwarzen Punkten auf einem grauen Hintergrund vorgespielt. Diesen Punkten sollten die Probanden mit ihren Blicken folgen, ohne zu wissen, dass es sich um definierte Blickbewegungsmuster handelt und ohne Bilder von Gesichtern oder Häusern zu sehen. Die kombinierte Aufzeichnung von Blickbewegung und Hirnaktivität durch funktionelle Magnetresonanztomographie ermöglichte es, den Blickbewegungsmustern eine bestimmte Hirnaktivität zuzuordnen. Das heißt, ohne dass ein Gesicht oder ein Haus zu sehen war, wurden allein durch das Betrachten der Blickbewegungsmuster zwei Hirnareale aktiviert, die sonst bei der Wahrnehmung von Gesichtern und Häusern eine bedeutende Rolle spielen.

„Diese Befunde zeigen, dass neuronale Prozesse von Wahrnehmung und Handlung im Großhirn enger miteinander interagieren, als bisher angenommen“, schätzt Prof. Stefan Pollmann ein. Dies sei auch für sein Team ein recht überraschendes Ergebnis gewesen. „Es steht jedoch im Einklang mit psychologischen Verhaltensbefunden, die eine enge Interaktion von Wahrnehmung und Handlung gezeigt haben. Damit eröffnet sich jetzt ein weites Feld für weitere Forschung dazu, welche funktionelle Bedeutung dieser Befund für die gesunde wie pathologische visuelle Wahrnehmung hat“, gibt Pollmann einen Ausblick auf weitere Forschungen.

Originalpublikation:
Wang L et al.: Individual face- and house-related eye movement patterns distinctively activate FFA and PPA. Nat Comm 2019;10:5532.