Effiziente Handlungsplanung aktiviert den linken Parietalcortex – eine Untersuchung mittels Magnetoencephalographie

Einleitung: In vorausgehenden fMRT-Untersuchungen konnten wir bei gesunden Personen nachweisen, dass der linke Gyrus supramarginalis wesentlich an der Planung einer Handlung beteiligt ist, während der linke prämotorische Cortex bei einer kurzfristigen Änderung des Handlungsplanes aktiviert wird [1]. Zur weiteren Charakterisierung der parietalen Aktivierung führten wir eine vergleichende Studie mithilfe der Magnetoencephalographie (MEG) durch.

Methoden: 10 rechtshändige gesunde Probanden wurden während einer Reiz-Reaktionsaufgabe im MEG untersucht: Sie hoben den rechten bzw. linken Zeigefinger, sobald eine Raute bzw. ein Quadrat rechts oder links des Fixationspunktes auftauchte. Mithilfe von Hinweisreizen (80% valide) bereiteten sie sich entweder auf die Bewegung eines bestimmten Fingers (motorischer Hinweis) vor oder verlagerten unter Fixation ihre Aufmerksamkeit auf eine Seite des Bildschirms (räumlicher Hinweis). Als Kontrollbedingung wurden die Hinweisreize allein (ohne Zielreize und motorische Antwort) präsentiert. Magnetfelder wurden mithilfe eines 306-Kanal-Neuromagnetometer (Vectorview, Neuromag Ltd., Helsinki; 0.1–172Hz) aufgezeichnet. Für die weitere Analyse wurden die Vektorsummen (areal means) über parietalen bzw. prämotorischen Kanälen gebildet.

Ergebnisse: Behavioral zeigte sich ein signifikanter Validitätseffekt (RT 'invalide' – RT 'valide') für motorische (46±21ms, p=0.028) und räumliche Hinweisreize (48±6ms, p<0.001) bei vergleichbaren Reaktionszeiten (515±29ms vs. 523±20ms, p=0.66). Der differenzielle Validitätseffekt auf Verhaltensebene (motorisch – räumlich) korrelierte mit der differenziellen links-parietalen Aktivierung im MEG ((motorischer Hinweis – motorische Kontrolle) vs. (räumlicher Hinweis – räumliche Kontrolle)). Eine derartige Korrelation konnte weder für den rechten Parietalkortex noch bilateral für den Prämotorcortex nachgewiesen werden.

Schlussfolgerungen: In Ergänzung zu den vorausgehenden fMRT-Untersuchungen konnte mittels MEG gezeigt werden, dass links-parietale Regionen nicht nur an der Planung von Bewegungen beteiligt sind, sondern dass die Aktivität im linken Parietalkortex zudem mit der Effizienz der Bewegungsvorbereitung, die sich im Reaktionszeitgewinn zeigt, korreliert.

Literaturangaben: [1] Hesse MD, Fink GR. The differential roles of left parietal- and premotor cortex in action planning – an event-related fMRI study. HBM Toronto, 2005. Neuroimage.