Das verbale Arbeitsgedächtnis - Gedächtniseffekte, kortikale Kurzzeitplastizität und Strategieunterschiede

Das verbale Arbeitsgedächtnis - Gedächtniseffekte, kortikale Kurzzeitplastizität und Strategieunterschiede

The verbal working memory - Memory effects, cortical short-term-plasticity and learning strategys

Jan Lübke

Doctoral thesis

Date of Examination: 2011-01-10

Date of issue: 2011-02-14

Advisor: Jordan, Kirsten Dr.

Referee: Müller, Jürgen L. Prof. Dr.

Referee: Dechent, Peter PD Dr.

Referee: Oppermann, Martin Prof. Dr.

Persistent Address: http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F1D0-D

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Abstract

English

Former studies concerning cortical short-term-plasticity usually only covered two certain points of measuring. One point right before and another point after the training time. In this study, 22 subjects were fMRI-examined over a period of about 8 minutes. The verbal working memory test that we used was the Verbaler Lern- und Merkfähigkeitstest and as a standard for working memory we chose the working memory model of Alan Baddeley. The test was done while the subjects were actually in the fMRI-scanner with the help of headphones and a special microphone. Within 5 trials of the test, we found an inversed-U-shaped graph describing the measured fMRI-signal intensity. As an addition, we separated the subjects into groups of different learning strategies. We didn't find any important differences between these strategies. We did find a strong primacy-effect for the first trial of the test. There were, in contrary to common literature, no gender-related effects that we found. These findings propose a new idea of measuring short-term-plasticity with the fMRI with a new method, that should gain popularity in the future.

Keywords: fMRI; verbal working memory; cortical short-term-plasticity; primacy; recency

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Studien zur Kurzzeitplastizität auf kortikaler Ebene beschäftigen sich in der Regel mit zwei festfesetzten Messpunkten, vor und nach einer Lernphase. In dieser Arbeit wurde über einen Zeitraum von knapp 8 Minuten mithilfe einer fMRT-Untersuchung eine fast kontinuierliche Messung an 22 Probanden durchgeführt. Grundlage hierzu waren der Verbale Lern- und Merkfähigkeitstest und das Arbeitsgedächtnismodell nach Alan Baddeley. Der Test wurde unmittelbar im fMRT-Scanner durchgeführt. Ermöglich wurde dies durch den Einsatz von Kopfhörern und einem Richtmikrofon. Über fünf Durchgänge des Tests hinweg, fand sich ein umgekehrt U-förmiger Signalverlauf im fMRT für arbeitsgedächtnisspezifische Kortexareale. Zusätzlich zur Auswertung auf Plastizität wurden verschiedenen Lernstrategiegruppen gebildet und diese miteinander verglichen. Hierbei fanden sich keine entscheidenen Unterschiede. Auf der Ebene der Verhaltensdaten wurde ein deutlich ausgeprägter Primacy-Effekt gefunden. Geschlechterunterschiede konnten nicht nachgewiesen werden. Die Funde dieser Arbeit postulieren eine neue Art der Messung auf Kurzzeitplastizität mit einer neuartigen Methodik, die in der Zukunft deutlich stärker genutzt werden sollte.

Schlagwörter: fMRT; verbales Arbeitsgedächtnis; kortikale Kurzzeit-Plastizität; Primacy; Recency