Goethe-Uni Frankfurt – Paula und Sabrina

Soo, jetzt wieder ein kurzes Update aus der Bankenmetropole Frankfurt…

Den Rest der letzten Woche haben wir damit verbracht, uns weiter in die Materie des Gehirns einzulesen und uns in die Programmiersprache Python (mit dem Zusatzprogramm „Brian“) einzuarbeiten. Dabei haben wir bereits ein sinnvolles Modell von einem neuronalen Netzwerk (Netzwerk aus 4.000 verbundenen Nervenzellen) zum Laufen gebracht. Wir konnten sehen, wann welches Neuron (als Antwort auf einen bestimmten Reiz, den wir ihnen gegeben haben) spikt und wie sich das Membranpotential eines Neurons verändert.

Unsere zweite Praktikumswoche haben wir dann gleich mal mit einem verlängerten Wochenende begonnen. Da hieß montags ausschlafen und nicht ins Büro gehen 😀

Unser Arbeitsplatz – mit schicken Apple Computern 🙂

Dafür haben wir dann am Dienstag um so mehr gemacht. Wir durften mit in die Kopfklinik nach Heidelberg gehen und dabei sein, wenn die Probanden auf bestimmte Aufgaben vorbereitet wurden und als diese dann die Aufgaben im MRT lösten. In unserem Beisein wurde die Gehirnaktivität der Probanden bei vier verschiedenen Aufgabentypen (von vier verschiedenen Studien) aufgezeichnet. Die verschiedenen Aufgaben waren:

1. die Aufgabe unserer Arbeitsgruppe: Hierbei müssen die Probanden Zahlen unterschiedlich bewerten. Sie bekommen gleichzeitig zwei verschiedene Zahlen gezeigt, mit denen sie jeweils unterschiedlich verfahren müssen. Ist lediglich die obere Ziffer zu sehen, bzw. ist diese heller, müssen sie sich zwischen „gerade“ und „ungerade“ entscheiden.  Ist die untere heller, so wechselt der Aufgabentypus und sie müssen sich zwischen „größer 5“ und „kleiner 5“ entscheiden. Hierbei soll die (schon im letzten Blogeintrag erwähnte) Stabilität (obere Ziffer) und Flexibilität (untere Ziffer) der neuronalen Netzwerke im Gehirn untersucht werden.

2. In der zweiten Aufgabe ging es darum, wie unser Gehirn lernt. Hierbei werden den Probanden zwei Räume gezeigt, die die gleiche Ausstattung haben, sich jedoch in deren Anordnung geringfügig unterscheiden. Bei einem der Räume wird dem Probanden (mit 50% Wahrscheinlichkeit) ein Schmerzreiz am Daumen induziert. Vor und nach der Aufgabe soll der Proband die Räume, nach den Kriterien „wie angenehm“ und „wie aufregend“ die einzelnen Räume für ihn sind, bewerten. Dadurch hofft die Arbeitsgruppe (die diese Aufgabe entwickelt hat) herauszufinden, welche Vorgänge im Gehirn nötig sind, damit sich bei uns Phobien entwickeln.

3. In dieser Aufgabe bekommt der Proband zuerst eine Reihe von Gesichtern, verknüpft mit einem Beruf, gezeigt. Dabei soll er bewerten, ob der Beruf zu dem gezeigten Gesicht passt. Wichtiger ist allerdings, dass die Probanden sich die gezeigten Personen bei der Ausübung der Berufe vorstellen und sich die Personen + deren Beruf merken. Anschließend musste der Proband nämlich den Gesichtern den richtigen Beruf zuordnen. Mit dieser Aufgabe möchte die Arbeitsgruppe mehr über die Arbeitsweise unseres Arbeitsgedächtnisses herausfinden.

4. Die 4. Aufgabe ist eine direkte Übertragung einer Aufgabe, die schon lange Zeit mit Ratten durchgeführt wird. Hierbei stehen die Probanden (virtuell) in der Mitte eines Kreises, von dem mehrere Wege abgehen (sieht aus wie eine Sonne). Am Ende dieser Wege sind Münzen. Allerdings sind manche der Wege mit STOP-Schildern verstellt. Im ersten Durchlauf muss der Proband nun alle erreichbaren Münzen einsammeln und sich die Position der STOP-Schilder genau einprägen. Im zweiten Durchlauf verschwinden die STOP-Schilder und er muss nun in jedem der vorher verstellten Wege eine Münze einsammeln (die allerdings erst zu sehen ist, wenn er sie erreicht hat). Ziel ist sogenannte attractor networks (Vorstellung, wie ein Gedanke im Gehirn vorliegt) nachzuweisen.

Jetzt werden sich die Arbeitsgruppen (und wir beide auch) an die Auswertung der erhaltenen fMRT-Bilder machen…

Zum Abschluss hier noch die versprochenen Impressionen aus Frankfurt:

Skyline Frankfurt – 1

MyZeil – größte Shopping-Mall in Frankfurt (und eine der größten Deutschlands)

Skyline Frankfurt – 2