Passagere Funktionsunterbrechung mit der transkraniellen Magnetstimulation

Abstract

Z U M T H E M A In den letzten 10 Jahren hat sich die TMS zu einem wichtigen Untersuchungsinstrument der kognitiven Neurowissenschaften entwickelt. Das Interesse der ko-gnitiven Neurowissenschaften an der TMS liegt da-rin begründet, dass die TMS die Funktion des stimu-lierten Kortexareals kurzzeitig beeinträchtigen kann. Die durch die TMS ausgelöste, örtlich und zeitlich um-schriebene Funktionshemmung wird auch als tran-siente »virtuelle Läsion« bezeichnet. Typischerwei-se wird die fokale TMS über einem Rindenareal verab-reicht, während der Proband eine Aufgabe durchführt (Online-TMS) . Mit Einzelreizen oder kurzen hochfre-quenten Reizserien wird zu bestimmten Zeitpunkten während der Ausführung der Aufgabe eine passagere regionale Funktionshemmung induziert. Die Güte der Aufgabendurchführung wird über Verhaltensmaße wie die Reaktionszeit oder die Fehlerrate erfasst. Die Analy-se der Verhaltensmaße zeigt an, ob und wie der durch die TMS ausgelöste, passagere Läsionseff ekt die Durch-führung der Aufgabe beeinträchtigt hat. Kommt es durch die TMS zu einer Verlängerung der Reaktionszeit oder einer Zunahme der Fehlerrate, kann geschlossen werden, dass das stimulierte Kortexareal in relevanter Weise an der Durchführung der Aufgabe beteiligt ist. Die passagere Funktionsunterbrechung erbringt so-mit wichtige Informationen über die funktionelle Be-deutung des stimulierten Kortex und über die kogni-tive Neuroanatomie des menschlichen Gehirns. Durch systematische Verschiebung des Zeitpunktes der TMS kann zudem untersucht werden, wann die TMS wäh-rend der Aufgabenausführung einen Läsionseff ekt ent-faltet. Mithilfe dieser »mentalen Chronometrie« kann das Zeitfenster bestimmt werden, während dessen das stimulierte Kortexareal kritisch an der Aufgaben-ausführung beteiligt ist. In diesem Kapitel werden die grundlegenden neurowissenschaftlichen Konzepte er-örtert, die hinter der virtuellen Läsionsmethode ste-hen. Zudem werden allgemeine methodische Aspekte diskutiert, die bei der Versuchsplanung und Interpreta-tion der mit der TMS ausgelösten Verhaltenseff ekte zu berücksichtigen sind. 31.1 Einführung – 308