@phdthesis{Schneider2020, author = {Schneider, Caroline}, title = {Modulation der Extinktion einer konditionierten Furchtreaktion durch Stimulation des pr{\"a}frontalen Kortex mittels tDCS (transcranial direct current stimulation)}, doi = {10.25972/OPUS-20875}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208752}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Angstst{\"o}rungen geh{\"o}ren zu den h{\"a}ufigsten psychischen Erkrankungen in Deutschland, dabei k{\"o}nnten Hirnstimulationstechniken unterst{\"u}tzend zu bisherigen Therapieverfahren Anwendung finden. F{\"u}r die Entstehung und Behandlung von Angstst{\"o}rungen spielen die Prozesse der Konditionierung und Extinktion eine große Rolle, wobei im pr{\"a}frontalen Kortex eine erh{\"o}hte Aktivit{\"a}t gemessen werden kann. 51 gesunde Probanden nahmen an einem Furchtkonditionierungsexperiment mit zwei m{\"a}nnlichen Gesichtern als CS+ und CS- sowie einem Schrei als aversiven Stimulus teil. Es wurde untersucht, inwieweit die bilaterale transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) des dorsolateralen pr{\"a}frontalen Kortex die Extinktion moduliert. Die Stimulation erfolgte mittels tDCS links-kathodal {\"u}ber Position F3, rechts-anodal {\"u}ber Position F4 f{\"u}r 20 Minuten mit 2 mA und einer Elektrodengr{\"o}ße von 35 cm². Es wurden die Hautleitf{\"a}higkeit und der Startle-Reflex als physiologische Parameter der Furcht erfasst sowie Valenz und Arousal f{\"u}r die Stimuli durch subjektive Ratings erhoben. Bei den erfolgreich konditionierten Probanden (n = 28) kam es in der verum-tDCS-Gruppe w{\"a}hrend der fr{\"u}hen Extinktion zu einer signifikanten Zunahme der Hautleitf{\"a}higkeit auf CS-. M{\"o}glicherweise wurde durch die tDCS-Stimulation des dorsolateralen pr{\"a}frontalen Kortex eine Furchtgeneralisierung ausgel{\"o}st. Ein anderer Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r die gefundenen Ergebnisse ist die Modulation von Aufmerksamkeitsprozessen durch die Stimulation. Weitere Forschung ist n{\"o}tig, bevor eine klinische tDCS-Anwendung bei Patienten mit Angstst{\"o}rungen m{\"o}glich ist.}, subject = {pr{\"a}frontale}, language = {de} } @phdthesis{Bellaiche2014, author = {Bellaiche, Lisa}, title = {Die Modulation der Fehlerverarbeitung im medialen frontalen Kortex mittels transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-103480}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {St{\"a}ndig kontrollieren wir das Ergebnis unserer Handlungen. Ist das Ergebnis ein anderes als erwartet, wird dies als Fehler erkannt und es erfolgt dann der Versuch, das Verhalten entsprechend anzupassen. Die zugrunde liegenden elektrophysiologischen Korrelate k{\"o}nnen mittels Ereignis-korrelierter Potentiale untersucht werden (ERN, „error-related negativity" und Pe, „error positivity"). Offenkundige und latente Dysfunktionen der Handlungs{\"u}berwachung, die unter anderem durch pathologische Ver{\"a}nderungen der kortikalen Exzitabilit{\"a}t bedingt werden, konnten bei Patienten mit neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen beobachtet werden. Die Modulation der f{\"u}r die Fehlerverarbeitung relevanten Hirnregionen des medialen pr{\"a}frontalen Kortex w{\"a}re deshalb w{\"u}nschenswert und soll in der vorliegenden Arbeit untersucht werden. Eine M{\"o}glichkeit zur Modulation zerebraler Erregbarkeit stellt die Transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) dar. In unserer Untersuchung haben wir den Effekt von tDCS bei 48 gesunden Teilnehmern getestet, die drei Gruppen randomisiert zugeordnet wurden (anodale, kathodale und SHAM-Stimulation). W{\"a}hrend einer 22-min{\"u}tigen Stimulation mit tDCS {\"u}ber dem medialen frontalen Kortex f{\"u}hrten die Probanden eine modifizierte Eriksen Flanker Aufgabe aus. Parallel dazu wurde ein EEG zur Analysierung der ERN und Pe aufgenommen. Es konnte gezeigt werden, dass kathodale Stimulation im Vergleich zu anodaler und SHAM Stimulation die Amplitude von Subkomponenten der Pe verringert, w{\"a}hrend kein Effekt auf die ERN nachgewiesen werden konnte. Bei der Untersuchung der Modulation der Fehlerverarbeitung durch transkranielle Stimulation mit tDCS konnten wir somit Hinweise auf einen kathodal-inhibitorischen Effekt auf die kortikale Exzitabilit{\"a}t bei gesunden Probanden finden, was Perspektiven f{\"u}r eine zuk{\"u}nftige Modulation der zugrunde liegenden neuronalen Netzwerke er{\"o}ffnet. Trotzdem werden weitere Studien notwendig sein, um zu kl{\"a}ren, inwieweit der Effekt auf die sp{\"a}te Pe auch von funktioneller Relevanz ist. Zuk{\"u}nftige Studien werden die (Patho)physiologie zugrunde liegender Fehler{\"u}berwachungssysteme auf Zell- und Systemebene weiter untersuchen m{\"u}ssen, um eine Optimierung der stimulations-induzierten Effekte erreichen zu k{\"o}nnen und um tDCS als eine m{\"o}gliche wertvolle Therapieoption f{\"u}r Patienten mit Dysfunktionen der Fehlerverarbeitung etablieren zu k{\"o}nnen.}, subject = {Pr{\"a}frontaler Cortex}, language = {de} } @phdthesis{Tupak2013, author = {Tupak, Sara}, title = {Modulators of Prefrontal Fear Network Function: An Integrative View}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85673}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Regulating our immediate feelings, needs, and urges is a task that we are faced with every day in our lives. The effective regulation of our emotions enables us to adapt to society, to deal with our environment, and to achieve long-term goals. Deficient emotion regulation, in contrast, is a common characteristic of many psychiatric and neurological conditions. Particularly anxiety disorders and subclinical states of increased anxiety are characterized by a range of behavioral, autonomic, and neural alterations impeding the efficient down-regulation of acute fear. Established fear network models propose a downstream prefrontal-amygdala circuit for the control of fear reactions but recent research has shown that there are a range of factors acting on this network. The specific prefrontal cortical networks involved in effective regulation and potential mediators and modulators are still a subject of ongoing research in both the animal and human model. The present research focused on the particular role of different prefrontal cortical regions during the processing of fear-relevant stimuli in healthy subjects. It is based on four studies, three of them investigating a different potential modulator of prefrontal top-down function and one directly challenging prefrontal regulatory processes. Summarizing the results of all four studies, it was shown that prefrontal functioning is linked to individual differences in state anxiety, autonomic flexibility, and genetic predisposition. The T risk allele of the neuropeptide S receptor gene, a recently suggested candidate gene for pathologically elevated anxiety, for instance, was associated with decreased prefrontal cortex activation to particularly fear-relevant stimuli. Furthermore, the way of processing has been found to crucially determine if regulatory processes are engaged at all and it was shown that anxious individuals display generally reduced prefrontal activation but may engage in regulatory processes earlier than non-anxious subjects. However, active manipulation of prefrontal functioning in healthy subjects did not lead to the typical behavioral and neural patterns observed in anxiety disorder patients suggesting that other subcortical or prefrontal structures can compensate for an activation loss in one specific region. Taken together, the current studies support prevailing theories of the central role of the prefrontal cortex for regulatory processes in response to fear-eliciting stimuli but point out that there are a range of both individual differences and peculiarities in experimental design that impact on or may even mask potential effects in neuroimaging research on fear regulation.}, subject = {Neurogenetik}, language = {en} } @phdthesis{Badewien2013, author = {Badewien, Meike}, title = {Induktion pr{\"a}frontaler Dysfunktion bei gesunden Probanden durch inhibitorische TMS: Eine NIRS-Messung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-79097}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Induktion pr{\"a}frontaler Dysfunktion bei gesunden Probanden durch inhibitorische TMS: Eine NIRS-Messung}, subject = {Pr{\"a}frontaler Kortex (PFC)}, language = {de} } @phdthesis{Bretscher2011, author = {Bretscher, Franziska}, title = {Pr{\"a}frontale Aktivierung w{\"a}hrend einer Aufgabe zum Arbeitsged{\"a}chtnis bei Kindern mit ADHS}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-66037}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {Bei Kindern mit Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivit{\"a}tsst{\"o}rung (ADHS) konnten Defizite in der Leistung des Arbeitsged{\"a}chtnisses nachgewiesen werden. In zahlreichen funktionell bildgebenden Studien zeigte sich außerdem ein mit dem Arbeitsged{\"a}chtnis assoziierter Unterschied in der pr{\"a}frontalen Aktivierung im Vergleich zu Gesunden. Bisher wurde jedoch noch nicht n{\"a}her analysiert, ob diese Defizite von der Komponente (visuell-r{\"a}umliches (SWM) oder visuell-bildliches Arbeitsged{\"a}chtnis (OWM)) oder dem Prozess des Arbeitsged{\"a}chtnisses (untergeordnete Speichersysteme oder zentrale Exekutive) abh{\"a}ngig sind. Diese Arbeit ist die erste, die mit der funktionellen Nah-Infrarot Spektroskopie (fNIRS) das Arbeitsged{\"a}chtnis bei Kindern mit ADHS untersucht. Dabei war das Hauptziel zum einen die Replikation von Gruppenunterschieden in Verhalten und pr{\"a}frontaler Aktivierung und zum anderen die Gewinnung n{\"a}herer Informationen {\"u}ber die differentielle Auspr{\"a}gung der pr{\"a}frontalen Defizite bei ADHS. Die Stichprobe bestand aus 19 Kindern mit ADHS vom kombinierten Typ (DSM-IV) und 19 Kontrollkindern, die vergleichbar waren nach Alter (8-15 Jahre), Geschlecht, H{\"a}ndigkeit und Intelligenz. Das von uns gew{\"a}hlte Paradigma differenzierte zwischen Aufgaben zum OWM und SWM, innerhalb derer wiederum zwei prozessabh{\"a}ngige Phasen (Speicherung und Abgleich) unterschieden wurden, und enthielt zus{\"a}tzlich eine Kontrollaufgabe (CON). Die pr{\"a}frontale Aktivierung wurde mittels fNIRS {\"u}ber die Konzentrations{\"a}nderungen der Chromophoren oxygeniertes H{\"a}moglobin (O2Hb) und deoxygeniertes H{\"a}moglobin (HHb) bestimmt. Es zeigte sich ein signifikant unterschiedliches Verhalten abh{\"a}ngig von der Bedingung (CON > SWM > OWM). Eine typische pr{\"a}frontale Aktivierung des Arbeitsged{\"a}chtnisses mit der h{\"o}chsten Aktivierung im dorsolateralen pr{\"a}frontalen Kortex (DLPFC) beschr{\"a}nkte sich auf die Abgleichphase. Weder in Hinblick auf das Verhalten noch auf die pr{\"a}frontale Aktivierung konnten signifikante Gruppenunterschiede nachgewiesen werden. F{\"u}r das Nichtauftreten von Gruppenunterschieden k{\"o}nnen verschiedene m{\"o}gliche Gr{\"u}nde angef{\"u}hrt werden. Unter anderem legten explorative Analysen nahe, dass Kinder mit ADHS und gesunde Kinder unterschiedlichen Reifungsprozessen unterliegen. Auch scheint die chronische Einnahme der ADHS-Standardmedikation einen Einfluss auf die Hirnaktivit{\"a}t zu nehmen. Die Diskussion unserer Ergebnisse stellt zusammen mit der Offenlegung von Kritikpunkten an unserer sowie an vorhergehenden Studien einen wichtigen Ansatzpunkt zur Versuchsoptimierung in zuk{\"u}nftigen Arbeiten dar. Dar{\"u}ber hinaus ist weitere Forschung n{\"o}tig, um detailliertere Kenntnisse {\"u}ber den Einfluss von Alter, Reifungsprozessen, chronischer MPH-Medikation, ADHS-Subtypen und dem Aufgabendesign zu erlangen.}, subject = {Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom}, language = {de} } @phdthesis{Jay2010, author = {Jay, Johanna Tharsilla}, title = {Pr{\"a}frontale Hirnoxygenierung w{\"a}hrend einer Aufgabe zum Arbeitsged{\"a}chtnis bei Patienten mit einer unipolaren Depression}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-51554}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2010}, abstract = {Patienten mit Depression zeigen typischerweise eine Beeintr{\"a}chtigung kognitiver Funktionen, vor allem im Bereich der exekutiven Funktionen. Als neuroanatomisches Korrelat konnte den exekutiven Funktionen der pr{\"a}frontale Kortex zugeordnet werden. In den bisherigen bildgebenden Untersuchungen bei depressiven Patienten konnte vor allem eine Hypofrontalit{\"a}t festgestellt werden. Durch verschiedene neuropsychologische Tests konnten kognitive Defizite vor allem im visuell-r{\"a}umlichen Arbeitsged{\"a}chtnis gezeigt werden. Als neuroanatomisches Korrelat konnte dem Arbeitsged{\"a}chtnis der DLPFC zugeordnet werden. Die bisher durchgef{\"u}hrten kombinierten Untersuchungen bei depressiven Patienten lieferten jedoch keine einheitlichen Ergebnisse. Mittelpunkt unserer Untersuchung war es deshalb mittels NIRS w{\"a}hrend der Durchf{\"u}hrung eines Tests f{\"u}r das visuell-r{\"a}umliche und das objektbezogene Arbeitsged{\"a}chtnis sowohl bei einer Patientengruppe mit unipolarer Depression als auch bei einer gesunden Kontrollgruppe die Aktivierungsmuster des pr{\"a}frontalen Kortex zu ermitteln. F{\"u}r den Zusammenhang zwischen der Hirnaktivierung und der Schwere der depressiven Erkrankung konnten keine signifikanten Korrelationen gezeigt werden. Dies spricht gegen den „state"-Charakter und f{\"u}r den „trait"-Charakter der Hypofrontalit{\"a}t bei einer depressiven Erkrankung. Die bez{\"u}glich der Verhaltensdaten gerechneten Varianzanalysen zeigten eine deutliche Schwierigkeitsabstufung zwischen den drei Bedingungen (OWM>VWM>KON). Der fehlende Interaktionseffekt Gruppe x Bedingung, also eine h{\"o}here Reaktionszeit der Patienten w{\"a}hrend allen Aufgaben und nicht nur w{\"a}hrend OWM und VWM deutet auf eine allgemeine Verlangsamung im Sinne einer psychomotorischen Verlangsamung hin und nicht wie erwartet auf ein besonderes Defizit im Bereich kognitiver Funktionen. Interaktionseffekte bei den bildgebenden Daten bei gleichzeitig fehlenden Interaktionsnachweisen bei den Verhaltensdaten deuten an, dass die funktionellen Daten unabh{\"a}ngig von den Verhaltensdaten interpretiert werden k{\"o}nnen. Ein kognitives Defizit f{\"u}r beide Komponenten des visuell-r{\"a}umlichen Arbeitsged{\"a}chtnisses bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung zeigt sich in unserer Untersuchung also weniger {\"u}ber die Verhaltensdaten als vielmehr {\"u}ber die verminderte Hirnaktivierung w{\"a}hrend OWM und VWM. Im Gruppenvergleich konnte in den ROI-Analysen f{\"u}r OWM und VWM wie erwartet ein spezieller Arbeitsged{\"a}chtniseffekt gezeigt werden, also eine h{\"o}here Aktivierung der Kontrollgruppe speziell f{\"u}r die Arbeitsged{\"a}chtnisaufgaben. Es wurde also insgesamt in unserer Untersuchung eine pr{\"a}frontale Hypoaktivierung bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung festgestellt.}, subject = {Depression}, language = {de} }