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Altern und Dopaminmodulation komplementärer Kontrollprozesse

PROJEKTZIELE

Die Dopamin (DA)-Modulation von Kontroll-Dilemmata wird von verschiedenen Faktoren, die ihre funktionelle Wirksamkeit beeinflussen, sowie von den Anforderungen der Aufgabe moderiert. Ergebnisse aus dem ersten Förderzeitraum zeigen, dass die Effekte pharmakologisch erhöhter tonischer DA-Level auf zielgerichtete und gewohnheitsmäßige Entscheidungsfindung bei jungen Erwachsenen von individuellen Unterschieden in der DA-Turnover-Rate und vom Körpergewicht moderiert wurden. Altern ist ein weiterer einschlägiger Faktor, der auf DA-Synthese und Rezeptormechanismen einwirkt und somit die Integrität des DA-Systems tiefgreifend beeinflusst. Durch den weltweit starken Anstieg alternder Populationen ist es zwingend notwendig, besser zu verstehen, wie defizitäre DA-Modulation die Priorisierung komplementärer kognitiver Kontrollprozesse bei älteren Menschen einschränken könnte. Einige Theorien und empirische Befunde deuten auf eine Verbindung zwischen unzureichender DA-Modulation und erhöhten zufälligen Fluktuationen in Verarbeitungsprozessen (Noise) hin. Dieser „Noise” auf der Ebene von Verarbeitungsprozessen stellt innerhalb des konzeptuellen Rahmens des Sonderforschungsbereichs (SFB) einen der Meta-Parameter der Kontroll-Dilemmata dar. In direkter Anlehnung an die erste Förderphase verfolgt dieses Folgeprojekt daher das übergeordnete Ziel, die theoriebasierten Beziehungen zwischen DA-Modulation von „Neuronal Gain“, Fluktuationen in Verarbeitungsprozessen und zielgerichteter vs. gewohnheitsmäßiger kognitiver Kontrolle in drei Domänen des fronto-striatalen und hippocampal-striatalen Netzwerks zu untersuchen. Wir werden eine Pharmako-fMRT-Studie mit Levodopa-/Placebo-Gabe und zusätzlichen behavioralen Aufgaben mit jungen und älteren Erwachsenen durchführen, um zu untersuchen, wie Altern die Effekte eines erhöhten tonischen DA-Levels auf die Priorisierung von komplementären Kontrollprozessen bei Wahrnehmungs-, räumlichen und komplexen sequenziellen Entscheidungsaufgaben moderiert. Innerhalb des SFB ist dieses Projekt durch die Verwendung vergleichbarer Paradigmen direkt mit anderen Projekten (z. B. B7) verbunden. Auf der Konzeptebene ergänzt es die Projekte, die ihren Fokus auf individuelle Unterschiede (z. B. B6), klinische Pathologie (z. B. C3), Stressregulation (B5) und andere neurobiologische Modulatoren (B8) von Kontroll-Dilemmata gelegt haben. Darüber hinaus könnten die in diesem Projekt gewonnenen empirischen Daten potenziell für die Weiterentwicklung von Modellen in komputational orientierten Projekten (z. B. A8, A9) verwendet werden.