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Lachauer, Steffen (2003): Klassische Konditionierung posturaler Reaktionen beim Menschen, unter Einbeziehung der Kleinhirnfunktion. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

The aim of the current study was to examine whether postural reactions following externally triggered pertubations of the body equilibrium can be modified due to a motor learning process. By using the classical conditioning paradigm a ramp-shaped movement, elicited by a dynamic platform, represented the unconditioned stimulus (US) and a preceeding auditory information the conditioning stimulus (CS). To modify spinal postural reflexes supraspinal structures have to be involved. Subjects used the information given by the CS in a completely different manner. Two classes of response-patterns were observed, which were assumed to be based on different strategies. For the strategy I an associative process for strategy II a primarily non-associative process was assumed. Nowadays the cerebellum is accepted to be substantially involved in associative and non-associative processes. A patient, suffering from an almost unilateral circumscript lesion in the intermediate part of the left cerebellar anterior lobe resulting from a tumor exstirpation, was examined with our paradigm. From the findings it can be concluded that the cerebellum is substantially involved in plastic processes. This is also coherent with the clinically based functional compartimentation of the cerebellum which postulates the intermediate parts of the cerebellum to be involved in associative learning processes.

Abstract

Ziel dieser Studie war es zu prüfen, ob posturale Reaktionen nach von extern zugeführten Pertubationen des Gleichgewichts im Sinne eines motorischen Lernprozesses modifiziert werden können. Unter Verwendung der Methode der klassischen Konditionierung diente die unerwartete, rampenförmige Bewegung einer dynamischen Standplattform als unbedingter Stimulus (US) und ein vorauseilendes Tonsignal als konditionierender Stimulus (CS). Für die Modifizierung spinaler, posturaler Reflexe wird die Beteiligung supraspinaler Strukturen angenommen. Die getesteten Probanden profitierten unterschiedlich von der Information, die sie durch die Präsentation des CS erhielten. Es wurden zwei Klassen von Antwortmustern beobachtet, von denen angenommen wurde, dass diesen unterschiedliche Strategien zugrunde lagen. Für die Strategie I wurde ein assoziativer und für Strategie II ein primär nicht-assoziativer Lernprozess angenommen. Da heute üblicherweise angenommen wird, dass das Kleinhirn in assoziative und nicht-assoziative Prozesse wesentlich eingebunden ist, wurde in einer Fallstudie ein Patient untersucht, der nach Tumorexstirpation eine weitgehend einseitige, circumscripte Kleinhirnschädigung im intermediären Anteil des linken lobus anterior aufwies. Aus den Ergebnissen kann gefolgert werden, dass das Kleinhirn an plastischen Prozessen wesentlich beteiligt ist. Dies deckt sich gut mit der auf klinischen Beobachtungen basierenden funktionellen Kompartimentierung, die eine wesentliche Beteiligung der intermediären Kleinhirnanteile für assoziative Lernprozesse fordert.