Lehrbuch Kognitive Neurowissenschaften

 
 
Hogrefe (Verlag)
  • erschienen am 18. September 2017
  • |
  • 720 Seiten
 
E-Book | PDF mit Wasserzeichen-DRM | Systemvoraussetzungen
978-3-456-95811-8 (ISBN)
 
Die Kognitiven Neurowissenschaften haben in den vergangenen Jahren eine faszinierende Entwicklung vollzogen. Unterstützt durch neue bildgebende Verfahren konnte sich die Erforschung des menschlichen Gehirns und seiner Funktionen zu einem zentralen Forschungsfeld entwickeln, in dem sich Psychologie, Humanbiologie und Neurologie zu einer neuen Disziplin verbinden.
Das "Lehrbuch Kognitive Neurowissenschaften" bietet einen kompletten Überblick über Methoden und Forschungsgegenstände des Fachs.
Die zweite Auflage trägt der rasanten Entwicklung dieser Disziplin Rechnung: Aufgenommen wurden unter anderem neue Informationen aus dem Bereich der EEG-Technologie und ein neues Kapitel zur Bedeutung des "Ruhezustandes" des Gehirns.

Lutz Jäncke ist Professor für Neuropsychologie an der Universität Zürich. Er ist einer der renommiertesten neurowissenschaftlichen Forscher und Hochschullehrer in Europa. Er ist zudem Sachbuchautor und viel gefragter Vortragsredner und Interviewpartner.
2., überarb. Aufl.
  • Deutsch
  • Psychologen, Biologen, Neurowissenschaftler
  • 47
  • |
  • 47 Tabellen
  • Höhe: 24 cm
  • |
  • Breite: 17 cm
  • 22,66 MB
978-3-456-95811-8 (9783456958118)
3456958110 (3456958110)
weitere Ausgaben werden ermittelt
1 - Lehrbuch Kognitive Neurowissenschaften [Seite 2]
1.1 - Nutzungsbedingungen [Seite 6]
1.2 - Inhaltsverzeichnis [Seite 7]
2 - Vorwort zur 2. Auflage [Seite 17]
3 - Vorwort zur 1. Auflage [Seite 19]
4 - 1. Kognitive Neurowissenschaft -Was ist das? [Seite 21]
4.1 - 1.1. Einführung [Seite 23]
4.2 - 1.2. Geschichte der kognitiven Neurowissenschaften [Seite 24]
4.3 - 1.3. Beziehung zwischen Psychologie und Hirnforschung [Seite 29]
4.4 - 1.4. Zusammenfassung [Seite 32]
4.5 - 1.5. Fragen und Aufgaben [Seite 33]
4.6 - 1.6. Weiterführende Literatur [Seite 33]
5 - 2. Das menschliche Gehirn: Eine kurze Einführung [Seite 35]
5.1 - 2.1. Orientierung im Gehirn [Seite 37]
5.2 - 2.2. Grobe Einteilung des menschlichen Gehirns [Seite 40]
5.2.1 - 2.2.1. Graue Substanz, weiße Substanz und das Ventrikelsystem [Seite 40]
5.2.2 - 2.2.2. Hierarchische Organisationdes zentralen Nervensystems [Seite 42]
5.2.3 - 2.2.3. Zerebraler Kortex [Seite 42]
5.2.4 - 2.2.4. Basalganglien [Seite 47]
5.2.5 - 2.2.5. Limbisches System [Seite 48]
5.2.6 - 2.2.6. Zwischenhirn [Seite 49]
5.2.7 - 2.2.7. Hirnstamm [Seite 50]
5.2.8 - 2.2.8. Hirnnerven [Seite 53]
5.3 - 2.3. Hirnhäute [Seite 55]
5.4 - 2.4. Zusammenfassung [Seite 55]
5.5 - 2.5. Fragen und Aufgaben [Seite 57]
5.6 - 2.6. Weiterführende Literatur [Seite 57]
6 - 3. Nervenzellen, Module, Kabel und Netzwerke [Seite 59]
6.1 - 3.1. Einführung [Seite 61]
6.2 - 3.2. Enzephalisationsquotient [Seite 61]
6.3 - 3.3. Neurone und Gliazellen [Seite 65]
6.4 - 3.4. Brodmann-Areale [Seite 67]
6.5 - 3.5. Von der Phrenologie zu Netzwerken [Seite 68]
6.6 - 3.6. Zusammenfassung [Seite 72]
6.7 - 3.7. Fragen und Aufgaben [Seite 75]
6.8 - 3.8. Weiterführende Literatur [Seite 75]
7 - 4. Reifung des Gehirns [Seite 77]
7.1 - 4.1. Allgemeines zur Reifung und Entwicklungdes Gehirns [Seite 79]
7.2 - 4.2. Embryonalentwicklung [Seite 80]
7.2.1 - 4.1.1. Von der Neurulation zum Gehirn [Seite 80]
7.2.2 - 4.1.2. Neurogenese [Seite 82]
7.2.3 - 4.1.3. Migration [Seite 84]
7.2.4 - 4.1.4. Verknüpfung der Neurone und Dendritisierung [Seite 85]
7.2.5 - 4.1.5. Synaptogenese und programmierte rZelltod [Seite 87]
7.2.6 - 4.1.6. Myelinisierung [Seite 87]
7.2.7 - 4.1.7. Zusammenfassung der wichtigsten Entwicklungsschritte in der Embryonalphase [Seite 88]
7.3 - 4.3. Gehirnentwicklung in den ersten Lebensjahren bis zur Adoleszenz [Seite 89]
7.4 - 4.4. Gehirnentwicklung in der Adoleszenz [Seite 92]
7.5 - 4.5. Entwicklung des Gehirns und neurophysiologischeAktivität [Seite 95]
7.6 - 4.6. Hirnentwicklung und Verhalten [Seite 97]
7.7 - 4.7. Kritische Phasen [Seite 105]
7.8 - 4.8. Zusammenfassung [Seite 106]
7.9 - 4.9. Fragen und Aufgaben [Seite 109]
7.10 - 4.10. Weiterführende Literatur [Seite 109]
8 - 5. Methoden der kognitiven Neurowissenschaften [Seite 111]
8.1 - 5.1. Einleitung [Seite 113]
8.2 - 5.2. Klassische Methoden aus der kognitiven Psychologie [Seite 113]
8.3 - 5.3. Bildgebung [Seite 114]
8.3.1 - 5.3.1. Magnetresonanztomografie -das Grundprinzip [Seite 115]
8.4 - 5.4. Elektrophysiologie [Seite 125]
8.4.1 - 5.4.1. Frequenzbezogene Analysen [Seite 127]
8.4.2 - 5.4.2. Ereigniskorrelierte Potenziale [Seite 129]
8.4.3 - 5.4.3. Elektrophysiologische Grundlage von EEG und ERP [Seite 132]
8.5 - 5.5. Dipolanalysen und elektrische Tomografie [Seite 133]
8.6 - 5.6. Magnetenzephalografie (MEG) [Seite 134]
8.7 - 5.7. Nahinfrarotspektroskopie [Seite 136]
8.8 - 5.8. Biofeedback von kortikaler Aktivität [Seite 136]
8.9 - 5.9. Beeinflussung des Gehirns [Seite 140]
8.10 - 5.10. Läsionsstudien [Seite 141]
8.11 - 5.11. Übersicht über die Methoden der kognitiven Neurowissenschaften [Seite 142]
8.12 - 5.12. Zusammenfassung [Seite 143]
8.13 - 5.13. Fragen und Aufgaben [Seite 147]
8.14 - 5.14. Weiterführende Literatur [Seite 147]
9 - 6. Hemisphärenasymmetrie [Seite 149]
9.1 - 6.1. Allgemeines [Seite 151]
9.2 - 6.2. Funktionelle Linksrechts-Asymmetrien [Seite 151]
9.2.1 - 6.2.1. Sprachlateralisierung [Seite 151]
9.2.2 - 6.2.2. Händigkeit [Seite 152]
9.2.3 - 6.2.3. ExperimentalpsychologischeVerfahren [Seite 156]
9.2.4 - 6.2.4. Neurophysiologische Asymmetrien [Seite 161]
9.2.5 - 6.2.5. Zusammenfassung der funktionellenAsymmetrien [Seite 165]
9.2.6 - 6.2.6. Befunde aus der Neurologie [Seite 165]
9.3 - 6.3. Corpus callosum und interhemisphärischer Informationsaustausch [Seite 166]
9.3.1 - 6.3.1. Split brain [Seite 166]
9.3.2 - 6.3.2. Corpus-callosum-Anatomie [Seite 167]
9.4 - 6.4. Anatomische Asymmetrien [Seite 169]
9.4.1 - 6.4.1. Sylvische Fissur [Seite 170]
9.4.2 - 6.4.2. Globale Links-rechts-Unterschiede [Seite 171]
9.4.3 - 6.4.3. Die Planum-temporaleundPlanum-parietale-Asymmetrie [Seite 172]
9.4.4 - 6.4.4. Weitere anatomische Asymmetrien [Seite 174]
9.5 - 6.5. Verhaltensauffälligkeiten und atypische Asymmetrien [Seite 176]
9.6 - 6.6. Dynamik der Asymmetrien [Seite 176]
9.6.1 - 6.6.1. Asymmetriewechsel bei auditorischerWahrnehmung [Seite 177]
9.6.2 - 6.6.2. Interaktionen zwischen beidenHemisphären beimmotorischen Lernen [Seite 177]
9.7 - 6.7. Ursachen der Asymmetrien [Seite 182]
9.8 - 6.8. Geschlechtsunterschiede bei Asymmetrien [Seite 183]
9.9 - 6.9. Zusammenfassung [Seite 186]
9.10 - 6.10. Fragen und Aufgaben [Seite 188]
9.11 - 6.11. Weiterführende Literatur [Seite 188]
10 - 7. Allgemeines zur Wahrnehmung [Seite 189]
10.1 - 7.1. Bedeutung der Wahrnehmung [Seite 191]
10.2 - 7.2. Was ist Wahrnehmung? [Seite 191]
10.3 - 7.3. Ablauf der Wahrnehmung [Seite 192]
10.4 - 7.4. Psychophysik [Seite 194]
10.5 - 7.5. Bottom-up- und Topdown-Verarbeitung [Seite 199]
10.6 - 7.6. Beziehung zwischen Top-down- und Bottomup-Verarbeitung [Seite 201]
10.7 - 7.7. Bindungsproblem und dynamische Kopplung [Seite 202]
10.8 - 7.8. Synästhesie [Seite 204]
10.9 - 7.9. Zusammenfassung [Seite 206]
10.10 - 7.10. Fragen und Aufgaben [Seite 208]
10.11 - 7.11. Weiterführende Literatur [Seite 208]
11 - 8. Visuelle Wahrnehmung [Seite 209]
11.1 - 8.1. Vom Auge zum Gehirn [Seite 211]
11.1.1 - 8.1.1. Retina [Seite 211]
11.1.2 - 8.1.2. Sehbahn [Seite 212]
11.1.3 - 8.1.3. Rezeptive Felder [Seite 214]
11.2 - 8.2. Visueller Kortex [Seite 214]
11.2.1 - 8.2.1. Visuelle Areale [Seite 214]
11.2.2 - 8.2.2. Verschaltungsprinzip im visuellen Kortex [Seite 219]
11.2.3 - 8.2.3. Retinotopie [Seite 221]
11.3 - 8.3. Blindsight - Blindsicht [Seite 225]
11.4 - 8.4. Einfache und grundlegende Wahrnehmungsleistungen [Seite 225]
11.4.1 - 8.4.1. Tiefenwahrnehmung [Seite 225]
11.4.2 - 8.4.2. Farbwahrnehmung [Seite 228]
11.4.3 - 8.4.3. Bewegungswahrnehmung [Seite 230]
11.5 - 8.5. Objektwahrnehmung [Seite 232]
11.5.1 - 8.5.1. Das Problem der Objektwahrnehmung [Seite 232]
11.5.2 - 8.5.2. Theoretische Konzepte zur Erklärung der Objektwahrnehmung [Seite 232]
11.5.3 - 8.5.3. Kortikale Repräsentation der Objektwahrnehmung [Seite 234]
11.6 - 8.6. Störungen der visuellen Wahrnehmung [Seite 250]
11.7 - 8.7. Visuelle Vorstellungen [Seite 254]
11.8 - 8.8. Zusammenfassung [Seite 255]
11.9 - 8.9. Fragen und Aufgaben [Seite 258]
11.10 - 8.10. Weiterführende Literatur [Seite 259]
12 - 9. Auditorische Wahrnehmung [Seite 261]
12.1 - 9.1. Einleitung [Seite 263]
12.2 - 9.2. Akustische Signale [Seite 263]
12.3 - 9.3. Lautstärke und Isophone [Seite 265]
12.4 - 9.4. Auditorisches System [Seite 266]
12.4.1 - 9.4.1. Ohr [Seite 266]
12.4.2 - 9.4.2. Zentrale Verarbeitung akustischer Reize [Seite 272]
12.5 - 9.5. Zusammenfassung [Seite 291]
12.6 - 9.6. Fragen und Aufgaben [Seite 294]
12.7 - 9.7. Weiterführende Literatur [Seite 294]
13 - 10. Aufmerksamkeit [Seite 297]
13.1 - 10.1. Das Wesen der Aufmerksamkeit [Seite 299]
13.2 - 10.2. Bewusstsein - Aufmerksamkeit [Seite 300]
13.3 - 10.3. Kontrollierte und automatische Prozesse [Seite 301]
13.4 - 10.4. Aufmerksamkeitsmetaphern und Aufmerksamkeitsinstanzen [Seite 302]
13.4.1 - 10.4.1. Die "Filter"-Metapher [Seite 302]
13.4.2 - 10.4.2. Die "Spotlight"-Metapher [Seite 303]
13.4.3 - 10.4.3. Die "Spotlight-in-the-brain"-Metapher [Seite 303]
13.4.4 - 10.4.4. Die "Attention-as-vision"-Metapher [Seite 303]
13.4.5 - 10.4.5. Top-down-Ansätze [Seite 304]
13.4.6 - 10.4.6. Bottom-up-Ansätze [Seite 304]
13.4.7 - 10.4.7. Hybrid-Ansätze [Seite 304]
13.5 - 10.5. Neuropsychologie der Aufmerksamkeit [Seite 304]
13.5.1 - 10.5.1. Taxonomie der Aufmerksamkeit nach Zoomeren-Sturm [Seite 304]
13.5.2 - 10.5.2. "Biased-competition"-Modell der Aufmerksamkeit [Seite 307]
13.5.3 - 10.5.3. Neuroanatomie der Aufmerksamkeit [Seite 310]
13.6 - 10.6. Neurophysiologie der Aufmerksamkeit [Seite 316]
13.6.1 - 10.6.1. Verstärkung neuronaler Aktivität [Seite 316]
13.6.2 - 10.6.2. Aufmerksamkeit und elektrische Hirnoszillationen [Seite 321]
13.6.3 - 10.6.3. Neurochemie der Aufmerksamkeit [Seite 322]
13.7 - 10.7. Zeitlicher Verlauf von Aufmerksamkeitsprozessen [Seite 324]
13.8 - 10.8. Neurophysiologie bewusster und reflexiver Aufmerksamkeitssteuerung [Seite 326]
13.9 - 10.9. Aufmerksamkeitsmodelle [Seite 327]
13.9.1 - 10.9.1. Aufmerksamkeitsmodell nach Posner [Seite 327]
13.9.2 - 10.9.2. Aufmerksamkeitsmodell nach Mesulam [Seite 330]
13.9.3 - 10.9.3. Aufmerksamkeitsmodell nach Mirsky [Seite 331]
13.9.4 - 10.9.4. Aufmerksamkeitsmodell nach Corbetta und Shulman [Seite 332]
13.10 - 10.10. Aufmerksamkeitsstörungen [Seite 334]
13.10.1 - 10.10.1. Neglekt [Seite 334]
13.10.2 - 10.10.2. Bálint-Holmes-Syndrom [Seite 337]
13.11 - 10.11. Zusammenfassung [Seite 338]
13.12 - 10.12. Fragen und Aufgaben [Seite 340]
13.13 - 10.13. Weiterführende Literatur [Seite 341]
14 - 11. Exekutive Funktionen [Seite 343]
14.1 - 11.1. Was sind exekutive Funktionen? [Seite 345]
14.2 - 11.2. Theoretische Überlegungen zu den exekutiven Funktionen [Seite 346]
14.2.1 - 11.2.1. System der überwachenden Aufmerksamkeit [Seite 346]
14.2.2 - 11.2.2. Handlungstheoretische Modelle [Seite 346]
14.2.3 - 11.2.3. Arbeitsgedächtnismodelle [Seite 347]
14.2.4 - 11.2.4. Theorie der somatischen Marker [Seite 348]
14.2.5 - 11.2.5. Reduktion auf Basisprozesse [Seite 348]
14.2.6 - 11.2.6. Konzept der exekutiven Funktionennach Drechsler [Seite 349]
14.3 - 11.3. Anatomie der exekutiven Kontrolle [Seite 352]
14.3.1 - 11.3.1. Anatomisch-funktionelles Netzwerk der exekutiven Funktionen [Seite 354]
14.3.2 - 11.3.2. Rolle der Basalganglien [Seite 356]
14.3.3 - 11.3.3. Frontalkortex [Seite 356]
14.4 - 11.4. Modelle der Frontalkortexfunktionen [Seite 358]
14.4.1 - 11.4.1. Domänenspezifisch oder funktionsspezifisch [Seite 358]
14.4.2 - 11.4.2. Hierarchische Modelle [Seite 359]
14.4.3 - 11.4.3. Dorsolaterales präfrontales Kontrollsystem [Seite 362]
14.4.4 - 11.4.4. Ventromediales präfrontales System [Seite 367]
14.5 - 11.5. Zusammenfassung [Seite 373]
14.6 - 11.6. Fragen und Aufgaben [Seite 375]
14.7 - 11.7. Weiterführende Literatur [Seite 376]
15 - 12. Motorische Kontrolle [Seite 377]
15.1 - 12.1. Faszination der Bewegung [Seite 379]
15.2 - 12.2. Das motorische Transformationsproblem [Seite 379]
15.3 - 12.3. Ein einfaches Modell der menschlichen Bewegungskontrolle [Seite 381]
15.3.1 - 12.3.1. Regelung und Steuerung [Seite 382]
15.3.2 - 12.3.2. Das motorische Programm [Seite 383]
15.4 - 12.4. Motorareale [Seite 384]
15.4.1 - 12.4.1. Organisation der Motorareale [Seite 386]
15.4.2 - 12.4.2. Funktion einzelner kortikaler Areale - der Informationsflussim motorischen System [Seite 389]
15.5 - 12.5. Planung von Bewegungen [Seite 396]
15.6 - 12.6. Bewegungsvorbereitung und Willenshandlungen [Seite 398]
15.7 - 12.7. Bewegungslernen [Seite 403]
15.8 - 12.8. Bewegung, Vorstellung und Sprache [Seite 406]
15.9 - 12.9. Störungen der Motorik [Seite 410]
15.10 - 12.10. Zusammenfassung [Seite 412]
15.11 - 12.11. Fragen und Aufgaben [Seite 416]
15.12 - 12.12. Weiterführende Literatur [Seite 416]
16 - 13. Allgemeines zum Gedächtnis [Seite 417]
16.1 - 13.1. Warum das Gedächtnis so wichtig ist? [Seite 419]
16.2 - 13.2. Gedächtnissysteme [Seite 420]
16.3 - 13.3. Gedächtnisprozesse [Seite 420]
16.4 - 13.4. Messung des Gedächtnisses [Seite 421]
16.5 - 13.5. Taxonomie des Langzeitgedächtnisses [Seite 421]
16.6 - 13.6. Gedächtnis auf der zellulären Ebene [Seite 423]
16.6.1 - 13.6.1. Habituation und Sensitivierung [Seite 424]
16.6.2 - 13.6.2. Langzeitpotenzierung und Langzeitdepression [Seite 425]
16.6.3 - 13.6.3. Veränderung der Synapsen beim Lernen [Seite 426]
16.6.4 - 13.6.4. Zusammenfassung der synaptischen Mechanismen [Seite 427]
16.7 - 13.7. Neuronale Netze [Seite 427]
16.8 - 13.8. Mesiotemporales Gedächtnissystem [Seite 433]
16.9 - 13.9. Von der zellulären Ebene zum übergeordneten System [Seite 435]
16.10 - 13.10. Konsolidierung im deklarativen Gedächtnis [Seite 435]
16.11 - 13.11. Gedächtnis und Emotionen [Seite 438]
16.12 - 13.12. Zusammenfassung [Seite 440]
16.13 - 13.13. Fragen und Aufgaben [Seite 442]
16.14 - 13.14. Weiterführende Literatur [Seite 442]
17 - 14. Deklaratives Gedächtnis [Seite 443]
17.1 - 14.1. Das deklarative Gedächtnis und seine Teilkomponenten [Seite 445]
17.2 - 14.2. Mesiotemporaler Hirnbereich und das deklarative Gedächtnis [Seite 445]
17.2.1 - 14.2.1. Theorien [Seite 445]
17.2.2 - 14.2.2. Integration aller neurowissenschaftlichen Gedächtnistheorien [Seite 448]
17.3 - 14.3. Frontalkortex und deklaratives Gedächtnis [Seite 449]
17.3.1 - 14.3.1. Encodieren im Frontalkortex [Seite 450]
17.3.2 - 14.3.2. Abruf von Informationen [Seite 451]
17.3.3 - 14.3.3. Zusammenfassung [Seite 454]
17.4 - 14.4. Parietallappen und deklaratives Gedächtnis [Seite 454]
17.5 - 14.5. Sensorische Areale und deklaratives Gedächtnis [Seite 455]
17.6 - 14.6. Elektrophysiologische Kennwerte des deklarativen Gedächtnisses [Seite 455]
17.7 - 14.7. Wie ist Wissen repräsentiert? [Seite 458]
17.7.1 - 14.7.1. Semantisches Netzwerk [Seite 460]
17.7.2 - 14.7.2. Prototypenmodell [Seite 461]
17.7.3 - 14.7.3. Exemplartheorie [Seite 462]
17.7.4 - 14.7.4. Neurowissenschaftliche Befunde [Seite 462]
17.8 - 14.8. Beeinflussung des deklarativen Gedächtnisses [Seite 463]
17.9 - 14.9. Zusammenfassung [Seite 465]
17.10 - 14.10. Fragen und Aufgaben [Seite 467]
17.11 - 14.11. Weiterführende Literatur [Seite 468]
18 - 15. Nondeklaratives Gedächtnis [Seite 469]
18.1 - 15.1. Einleitung [Seite 471]
18.2 - 15.2. Verschiedene Formendes Primings [Seite 472]
18.2.1 - 15.2.1. Perzeptuelles Priming [Seite 472]
18.2.2 - 15.2.2. Konzeptuelles Priming [Seite 476]
18.2.3 - 15.2.3. Semantisches Priming [Seite 478]
18.2.4 - 15.2.4. Theorien zum Priming [Seite 479]
18.3 - 15.3. Lernen von Fertigkeiten [Seite 481]
18.3.1 - 15.3.1. Lernen von motorischen Fertigkeiten [Seite 485]
18.3.2 - 15.3.2. Perzeptuelles Lernen [Seite 489]
18.3.3 - 15.3.3. Lernen von kognitiven Fertigkeiten [Seite 492]
18.4 - 15.4. Konditionierung [Seite 494]
18.5 - 15.5. Zusammenfassung [Seite 496]
18.6 - 15.6. Fragen und Aufgaben [Seite 497]
18.7 - 15.7. Weiterführende Literatur [Seite 498]
19 - 16. Arbeitsgedächtnis [Seite 499]
19.1 - 16.1. Einführung [Seite 501]
19.2 - 16.2. Arbeitsgedächtnismodelle [Seite 502]
19.3 - 16.3. Hirnaktivität bei Arbeitsgedächtnisaufgaben [Seite 505]
19.4 - 16.4. Verbales Arbeitsgedächtnis [Seite 506]
19.4.1 - 16.4.1. Phonologisches Arbeitsgedächtnis [Seite 506]
19.4.2 - 16.4.2. Arbeitsgedächtnisfür Grapheme [Seite 507]
19.4.3 - 16.4.3. Semantisches Arbeitsgedächtnis [Seite 509]
19.4.4 - 16.4.4. Zusammenfassung zum verbalen Arbeitsgedächtnis [Seite 509]
19.5 - 16.5. Visuelles Arbeitsgedächtnis [Seite 510]
19.6 - 16.6. Auditorisches Arbeitsgedächtnis [Seite 512]
19.7 - 16.7. Die Rolle des dorsolateralen Präfrontalkortex [Seite 512]
19.8 - 16.8. Elektrophysiologie des Arbeitsgedächtnisses [Seite 513]
19.9 - 16.9. Zusammenfassung [Seite 516]
19.10 - 16.10. Fragen und Aufgaben [Seite 517]
19.11 - 16.11. Weiterführende Literatur [Seite 517]
20 - 17. Plastizität [Seite 519]
20.1 - 17.1. Einleitung [Seite 521]
20.2 - 17.2. Genetik und Umwelt [Seite 523]
20.3 - 17.3. Funktionelle Plastizität bei Tieren [Seite 524]
20.4 - 17.4. Funktionelle Plastizität beim Menschen [Seite 525]
20.5 - 17.5. Strukturelle Plastizität [Seite 532]
20.6 - 17.6. Rehabilitation [Seite 536]
20.7 - 17.7. Zusammenfassung [Seite 539]
20.8 - 17.8. Fragen und Aufgaben [Seite 541]
20.9 - 17.9. Weiterführende Literatur [Seite 541]
21 - 18. Sprache [Seite 543]
21.1 - 18.1. Einführung [Seite 545]
21.2 - 18.2. Was ist Sprache? [Seite 547]
21.3 - 18.3. Sprache der Tiere [Seite 549]
21.4 - 18.4. Produktion von Lauten und Sprache [Seite 551]
21.5 - 18.5. Funktionelle Neuroanatomiesprachlicher Äußerungen [Seite 553]
21.5.1 - 18.5.1. Zeitliche Organisation der auditiven Sprachverarbeitung [Seite 557]
21.5.2 - 18.5.2. Neurale Signatur der lautsprachlichen Verarbeitung [Seite 562]
21.5.3 - 18.5.3. Neuroanatomische Korrelateder Sprachartikulation [Seite 568]
21.6 - 18.6. Die Sprache des Gehirns [Seite 571]
21.7 - 18.7. Gebärdensprache [Seite 573]
21.8 - 18.8. Die Evolution der Sprache [Seite 574]
21.9 - 18.9. Zusammenfassung [Seite 578]
21.10 - 18.10. Fragen und Aufgaben [Seite 579]
21.11 - 18.11. Weiterführende Literatur [Seite 580]
22 - 19. Lesen und Schreiben [Seite 581]
22.1 - 19.1. Das Wesen des Lesens [Seite 583]
22.2 - 19.2. Wie lesen wir? [Seite 584]
22.3 - 19.3. Funktionelle Neuroanatomie und Neurophysiologie des Lesens [Seite 587]
22.4 - 19.4. Leseprozess [Seite 588]
22.5 - 19.5. Lesestörungen [Seite 590]
22.6 - 19.6. Schreiben [Seite 593]
22.7 - 19.7. Lesen in anderen Sprachen [Seite 594]
22.8 - 19.8. Zusammenfassung [Seite 596]
22.9 - 19.9. Fragen und Aufgaben [Seite 597]
22.10 - 19.10. Weiterführende Literatur [Seite 597]
23 - 20. Emotion und Motivation [Seite 599]
23.1 - 20.1. Einleitung [Seite 601]
23.2 - 20.2. Emotion und Motivation- was ist das? [Seite 601]
23.3 - 20.3. Emotionstheorien [Seite 604]
23.4 - 20.4. Konzept der Basisemotionen- von Darwin zu Ekman [Seite 608]
23.5 - 20.5. Theorie von Panksepp -die Rolle von Emotionssystemen [Seite 609]
23.6 - 20.6. Theorie der somatischen Marker von Damasio [Seite 611]
23.7 - 20.7. Emotionen und Lernen [Seite 615]
23.7.1 - 20.7.1. Furchtkonditionierung [Seite 615]
23.7.2 - 20.7.2. Indirektes Konditionieren [Seite 616]
23.7.3 - 20.7.3. Informationswege der Amygdala [Seite 616]
23.7.4 - 20.7.4. Amygdala und Lernen [Seite 617]
23.8 - 20.8. Asymmetrie-Hypothese der Emotionsverarbeitung [Seite 619]
23.9 - 20.9. Verstärkung und Motivation [Seite 622]
23.10 - 20.10. Frontalkortex [Seite 622]
23.11 - 20.11. Funktionelle Spezialisierung des Frontalkortex [Seite 624]
23.12 - 20.12. Konzept der Verstärkung [Seite 624]
23.12.1 - 20.12.1. Verstärkung im Affengehirn [Seite 625]
23.12.2 - 20.12.2. Verstärkung im Menschengehirn [Seite 625]
23.13 - 20.13. Wanting und Liking [Seite 627]
23.14 - 20.14. Impulskontrolle [Seite 628]
23.15 - 20.15. Zusammenfassung [Seite 629]
23.16 - 20.16. Fragen und Aufgaben [Seite 632]
23.17 - 20.17. Weiterführende Literatur [Seite 633]
24 - 21. Urteilen und Entscheiden [Seite 635]
24.1 - 21.1. Einleitung [Seite 637]
24.2 - 21.2. Psychologische Entscheidungstheorien [Seite 637]
24.2.1 - 21.2.1. Klassische Entscheidungstheorie- eine Frage des Nutzens [Seite 637]
24.2.2 - 21.2.2. Prospect-Theorie und Rahmungseffekte [Seite 638]
24.3 - 21.3. Einfluss von Emotionen auf Entscheidungen [Seite 641]
24.4 - 21.4. Spieltheorien [Seite 643]
24.5 - 21.5. Neuronale Grundlagen [Seite 645]
24.5.1 - 21.5.1. Interaktives Entscheidungsverhalten [Seite 650]
24.5.2 - 21.5.2. Entscheidungspräferenzen [Seite 654]
24.5.3 - 21.5.3. Entscheidungsverhalten und Informationsintegration [Seite 656]
24.6 - 21.6. Theory of mind [Seite 658]
24.7 - 21.7. Oxytocin und Entscheidungsverhalten [Seite 660]
24.8 - 21.8. Zusammenfassung [Seite 660]
24.9 - 21.9. Fragen und Aufgaben [Seite 662]
24.10 - 21.10. Weiterführende Literatur [Seite 663]
25 - 22. Das Gehirn in Ruhe [Seite 665]
25.1 - 22.1. Einleitung [Seite 667]
25.2 - 22.2. Ruhezustand gemessen mit der funktionellen Magnetresonanztomografie [Seite 668]
25.3 - 22.3. Ruhezustand gemessen mit dem EEG [Seite 670]
25.4 - 22.4. Interindividuelle Unterschiede in den Ruhenetzwerken [Seite 674]
25.5 - 22.5. Der Schlaf - ein besonderer Ruhezustand des Gehirns [Seite 674]
25.6 - 22.6. Zusammenfassung [Seite 679]
25.7 - 22.7. Fragen [Seite 681]
25.8 - 22.8. Weiterführende Literatur [Seite 682]
26 - Literatur [Seite 683]
27 - Index [Seite 709]
1. Kognitive Neurowissenschaft - Was ist das?

1.1. Einführung

Die kognitive Neurowissenschaft ist eine junge Disziplin. Einer Anekdote zufolge wurde der Begriff von Michael Gazzaniga spontan erfunden, als er während einer U-Bahn-Fahrt in Paris von einem Mitfahrenden gefragt wurde, in welchem Wissenschaftsbereich er arbeite. Ungeachtet dessen, ob diese Anekdote wahr ist, haben sich die kognitiven Neurowissenschaften als Kombination aus kognitiver Psychologie und den Neurowissenschaften in den späten 1980er Jahren entwickelt. Die kognitive Psychologie untersucht seit Ende der 1960er Jahre die internen psychischen Vorgänge, die im Zusammenhang mit den kognitiven Funktionen wirksam sind. Herauszufinden, wie Denken, Lernen, Gedächtnis, Aufmerksamkeit, Wahrnehmung, Motorik, mentale Repräsentation, Sprache, Emotion und Motivation beim Menschen funktionieren, ist das Hauptanliegen. Während die kognitive Psychologie klar umschrieben ist und vorwiegend von Psychologen betrieben wird, arbeiten in den Neurowissenschaften Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen zusammen, denen die Erforschung des Gehirns bzw. des zentralen Nervensystems gemeinsam ist und die mittels biologischer, physikalischer, chemischer und mathematischer Methoden das Gehirn von Menschen und Tieren untersuchen. Teildisziplinen sind Neurobiologie, Neurophysiologie, Neuropsychologie und klinisch-medizinische Fächer, die sich mit den Fehlfunktionen des Gehirns befassen (Tab. 1-1).

Insbesondere durch die Entwicklung der bildgebenden Verfahren (z. B. funktionelle Magnetresonanztomografie, fMRT; Kap. 5) zu Beginn der 1990er Jahre ist der Zusammenschluss von kognitiver Psychologie und Neurowissenschaften beschleunigt worden. Bereits vor Einführung der fMRT hatte sich eine Forschungsdisziplin innerhalb der Psychologie etabliert, die als kognitive Psychophysiologie bezeichnet wird. Sie nutzt elektrophysiologische Methoden, um kognitive Vorgänge zu untersuchen (z. B. Elektroenzephalografie oder Methoden zur Messung peripherer physiologischer Vorgänge). In dieser Disziplin wurde insbesondere die Technik der evozierten Potenziale entwickelt, mit der Erkenntnisse bezüglich der Funktion des menschlichen Gehirns sowie psychischer Funktionen gewonnen werden.

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass sich die kognitive Neurowissenschaft mit den neuronalen Mechanismen auseinandersetzt, die kognitiven und psychischen Funktionen zugrunde liegen (Abb. 1-1). Sie arbeitet vorwiegend humanbiologisch und befasst sich daher hauptsächlich mit dem menschlichen Gehirn und dessen Kontrolle von psychischen Funktionen. In diesem Sinn beschäftigt sie sich mit dem in der Philosophie seit Langem diskutierten Leib-Seele-Problem.

1.2. Geschichte der kognitiven Neurowissenschaften

Die wohl älteste Nennung des Wortes "Gehirn" findet sich in den "Edwin-Smith-Papyrus- Rollen" (Abb. 1-2), die wahrscheinlich um 1700 v. Chr. erstellt worden sind. Archäologen gehen davon aus, dass die dort beschriebenen Inhalte bis in die Zeit 2500-3000 v. Chr. zurückreichen. In diesen Papyrus-Rollen sind 48 klinische Fälle beschrieben, darunter 27 Hirnverletzungen (Nunn, 1996).

In der Antike bestand nur während einer kurzen Periode Interesse am menschlichen Gehirn, was im Wesentlichen auf das Tabu, menschliche Leichen zu sezieren, zurückzuführen ist. Dieses Tabu brachen im 3. Jahrhundert v. Chr. in Alexandria die beiden Forscher Herophilus und Erasistratos, die...

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