Brodmann-Areale

Bemerkungen zur Interpretation

Wie aus den Aufstellungen der Funktionalitäten verschiedener Cortexareale und subcortikaler Strukturen bzw. jener der Brodmann-Areale hervorgeht, sind die einzelnen Areale in psychologisch unterschiedliche Funktionen „verwickelt“. Dies bedeutet für die Interpretation der Resultate, die mit Hilfe der fMRI-Technik gewonnen wurden, dass diese kontextbezogen d.h. auf die in den Versuchsanordnungen verlangten Tätigkeiten, Aufgaben, Leistungen...mit Hilfe beider Übersichten (Cortexareale, Brodmann-Areale) interpretiert werden müssen.

Area 2, 1, 3

§ somatosensorische Funktionen – Eingangssignale der Haut, der Gelenke und der Muskulatur;

§ somatosensorische Wahrnehmung;

§ taktile Wahrnehmung;

§ Körpersinn;

§ Visuelles von Objekten;

Area 4

§ motorisches Areal: Generierung motorischer Impulse und deren Durchführung (oft im Zusammenhang mit dem A6 (Gesichts-Areal)) z. B. für das Sprechen, s. A44;

Area 5

§ somatosensorische Struktur –Kontrolle der Körperhaltung und Bewegungen, darüber hinaus multimodale Struktur (Signale über Berührung, Gelenkstellung, Muskeldehnung – auch visuelle Informationen werden berücksichtigt; Summa: Realisierung eines Körperschemas (inneres Bild des Körpers – Körperteile und ihre Stellung;

§ In Zusammenarbeit mit dem A7 - siehe dort - ist das A5 an der „Raumkonstruktion“ beteiligt; dabei hilft A5, das auf Grund eines Körperschemas körperzentrierte Koordinaten beisteuert;

§ Dieses Areal und benachbarter Bereich (parieto-occipital): Bewegungscodierung in körperzentrierten Koordinaten;

Area 6

§ supplementär motorischer Cortex (prämotorisches Rinde); Gesichts-Areal;

§ Planen motorischer Antworten (verschiedene Orte des Frontalcortex unterstützen die Diskrimination dort, wo nicht nur auf vertraute Informationskombinationen zurückgegriffen werden kann);

§ dieses Areal ist auch mit dem A4 an der Sprachproduktion beteiligt: die motorischen Impulse werden in diesen Arealen generiert;

§ Bei Verletzung: Behinderung vom räumlichen Orientierungsbewegungen - Aufmerksamkeit auf bestimmte Aspekte der Bewegung gerichtet;

§ mit A32 - Antworten in der prämotorischen Rinde, die vor allem das Planen der motorischen Antwort abbilden;

§ mit A46 Objekt- (What) und Raumerkennung (Where) (Aufmerksamkeitssteuerung); räumliche Trennung der neuronalen Verarbeitung von Objekt- und Rauminformation

§ mit A7b - soll der visuellen Exploration des peripersonalen Raums (Greifraum) dienen;

§ laterale Bereich von A6 (prämotorischer Cortex): für Auswahl von Verhaltensweisen als Reaktion auf externe Signale zuständig;

§ gemeinsam mit A44 wahrscheinlich an der Einspeicherung visueller oder verbaler Ereignisse (Aktivierung entprechender posteriorer Repräsentationen) beteiligt;

§ beteiligt, wenn Reize - bei Fixation eines Punktes - peripher auftauchen und beantwortet werden müssen;

§ mit A32 und A44 an Merkaufgaben (Wiedererkennen) beteiligt;

§ mit prä-SMA medial und GC - spielen bei Detektion (Wahrnehmung) von Konflikten (zwischen beabsichtigten und ausgeführten Handlungen) eine Rolle;

§ lateral: bei Fehlerwahrnehmungen werden (möglicher Weise) Strategiemodifikationen initiiert;

Area 7

§ wahrscheinlich auch Teilnahme an der Blickmotorik;

§ dieses Areal spielt eine gewichtige Rolle bei visuellen Aufmerksamkeitsprozessen als auch bei Augenbewegungen (im Dorsalteil des Parietallappens);

§ Komplexe räumliche und zeitliche Wahrnehmung;

§ hat Verbindungen zu den frontalen Arealen A8 (aus A7a extrapersonale Informationen) und A6 (aus A7b – peripersonale Informationen)= primär orientierende Funktionen;

§ gilt als das Areal, das den Raum konstruiert und beachtet, und zwar das A7b peripersonal und das unter A7a extrapersonal ; dabei hilft das A5, dass auf Grund eines Körperschemas körperzentrierte Koordinaten beisteuert;

§ dieses Areal und das A40 (rechtsseitig) ist auch in das "Where-System" integriert und zwar bei der Orientierung unwillkürlicher Objektbeachtung;

§ bei Aufmerksamkeits-Verschiebungen sind Bereiche dieses Areals jeweils konterlateral zum beachteten visuellen Halbfeld aktiv; bei der Beachtung des rechten Halbfeldes ist jedoch die rechte Hemisphäre ebenso aktiv wie die linke. Das bedeutet, dass die rechte Hemisphäre in der Raumbeachtung eine bevorzugte Aufgabe übernimmt;

§ Wenn Reize im peripheren Sehfeld an zufälligen oder auch vorhersehbaren Orten auftauchen, wird beim Menschen dieses Areal aktiv, sofern damit ein Aufmerksamkeitswechsel verbunden ist;

§ mit A39 - Beitrag beim Zusammenfügen von Merkmal zu Objekten (mit posteriorem A7);

§ komplexe sensible Wahrnehmung;

§ Sprachverständnis in der dominanten Hemisphäre;

Area 7a

§ visuelle Modalität dominierend;

§ Beitrag zur Transformation der Blickzielkoordinaten (aus retinalen Koordinaten) in räumliche Koordinaten (s. Thier, S. 166) – bildet raumbezogene Informationen über Objekte in einem weltzentrierten Koordinatensystem ab (Position; Area MSTi – die Bewegungen);

§ Dieses Areal und das A8 sollen die Exploration des ferneren extrapersonalen Raums unterstützen;

§ A7a – raumbezogene Informationen über Objekte (Position der Objekte); posterior von A7a, A7b: Bewegung der Objekte;

Areal 7b

§ Somatosensorische Eigenschaften → Kommandos für die Ausführung spezifischer Typen visuell geführter Handlungen? Visuelle Aufmerksamkeit → Lenkung der Aufmerksamkeit auf einen bestimmten Ort

Areal 8

§ frontales Areal mit A7 - mit der Blickmotorik verbunden;

§ Willkürbewegungen der Augen (mit A9);

§ mit A7a - visuelle Exploration des ferneren extrapersonalen Raumes;

§ mit A6 - zentrale Funktion beim Kontingenzlernern?

§ Beteiligung an der Produktion von Wörtern mit bestimmten Anfangsbuchstaben (neben A45, A24 und A32); semantische Wortflüssigkeit (links);

Areal 8a

§ kontrollierende (überwachende) Funktion (mit A6, A39, A40 und A46);

§ mit A9 – FEF: Kontrolle: Planung intentionaler Augenbewegungen - visuelle Aufmerksamkeitskontrolle und Aufmerksamkeitszuwendung mit prä-SMA + LPs (sulcus interparietalis) und sec. visueller Cortex;

Areal 9

§ mit A8 - Willkürbewegungen der Augen; Planung der Augenbewegungen;

§ visuelle Aufmerksamkeitskontrolle und Aufmerksamkeitszuwendung (mit prä-SMA und LPs → sulcus interparietalis + prim. Und sec. Vis. Cortex);

§ mit A46- Objekterkennung (Form); bei Stroop- Anordnungen: bei Leseinstruktion (Farben benennen, Wörter lesen) - Aktivierung dieses Areals;

§ mit A6, A8 und A46 - Entdecken vom Zielreizen;

§ A9 dorsal: mit A10, A32 (medial) , A46 (lateral)- Fähigkeit zum geordneten Konzeptwechsel;

§ mit A46 - intentionale (endogen-konzeptgeleitete) Beachtung der Umwelt (A10 unterstützt einen Beachtungswechsel);

§ mit A46: Aktivität bei räumlichen und nichträumlichen Arbeitsgedächtnisaufgaben (im posterioren Assoziationskortex dagegen dissoziierbare Aktivierungen für räumliche und nichträumliches Material);

§ mit A46: „Manipulation“ der Information im Arbeitsgedächtnis;

Areal 10

§ siehe auch A9 , letzten Punkt;

§ Verbindung mit dem anterioren temporalen Cortex sowie A12 und A45: planende Funktion („What“);

§ frontopolar: Handlungsplanung unter nicht vorhersehbaren Bedingungen: Weder für Aufgaben noch für Reaktionen konnten Pläne erstellt werden;

§ mit A32 – frontomedial: Handlungsplanung für vorhersehbare Bedingungen (festdeterminierte Handlungsequenz), jedoch nicht vorhersehbare Reaktionssequenz;

§ siehe A9 „Konzeptwechsel“;

§ mit A11 (beide ventrolateral links) und A32 - erhöhte Aktivität bei depressiven Probanden;

§ (frontopolar): Handlungsplanung: für nicht vorhersehbare Bedingungen – weder für die Aufgabe noch für die Reaktion können Pläne erstellt werden;

Areal 11

§ mit A14 und A47: Flexibilität im Denken und der Beachtung von Randbedingungen und Beachtung sozialer Regeln - Sozialverhalten (wahrscheinlich rechts-links - Asymmetrie);

§ siehe auch bei A10 „erhöhte Aktivität“ bei depressiven Pbn;

§ mir A47 - motivationale Funktionen;

§ mit A47- Flexibilität im Denken unter Beachtung von Randbedingungen;

Areal 12

§ siehe auch A10: Planung;

§ Berücksichtigung von globalen Kontextinformationen für das Verhalten (?);

Areal 13

§ Fähigkeit zur Antwortunterdrückung (?);

Areal 14

§ siehe bei A11- „Flexibilität im Denken“;

Areal 17 (V1)

§ Primärer(s) visueller Cortex bzw. Projektionsfeld der Radiatio optica; Forminformation - Konturen (- Richtungen), Wellenlängenzusammensetzungen - Analysen der farbsensitiven Zellen u.a.;

§ Verbindungen: okzipitoparietales Projektionssystem → dorsal visuelle Route → vorwiegend mit der Analyse visuell-räumlicher Information Informationen beschäftigt (Bewegung Tiefe, Position, Orientierung); A17 → Parietallappen + superiorer Temporallappen;

§ okzipitotemporales System → ventral-visuelle Route: Muster erkennen, also Analyse von Formen, Farben Gesichter sowie - in den vorderen temporalen Arealen - deren langfristige Speicherung; A17 → inferiorer temporaler Kortex (A20, A21);

Areal 18

§ Analyse der Wellenlängeninformation (V2);

§ Zusammensetzung von Formen (auch Scheinkonturen werden schon entdeckt - Wissen darüber entscheidend);

§ Konturverschiebungen werden wahrgenommen, Bewegungen von Reizmustern werden entdeckt: Weiterleitung an A19 (V5) u.a.;

§ Teil des G. fusiformis

Areal 19 (auch zu den tertiären Sinnesfeldern gezählt)

§ an der Steuerung der Augenbewegungen mitbeteiligt;

§ Farben werden relativ zu ihren Umgebungsfarben repräsentiert (V4);

§ Anteile, die für die Bewegungswahrnehmung (V5) bzw. für die Farbwahrnehmung (V4) spezialisiert sind (erfolgt unter Verrechnung des Wahrnehmungskontexts);

§ A17 - A19: „ Visualisierung vor dem inneren Auge“;

§ Teil des G. fusiformis

Areal 20

§ in diesem Bereich werden wesentliche Engrammkomponenten vermutet;

§ mit A21 - Wichtig für die visuelle Wahrnehmung von Farben ® Verbindungen über den G. parahippocampi zum limbischen System - emotionelle Bedeutung von Farben, Hilfe bei Gesichter- und Mimikerkennen (sowohl in Frontal- als auch in Profilansichten; Erkennen (neuer) homogener Kategorien (Autos, Gesichter...), hohes Niveau der Kategorisierung bis hin zur Expertise (s. Teil des G. fusiformis);

§ Beteiligung an Wiedererkennungsprozessen (?), Einspeicherung neuer Bilder?

§ mit A21- visueller Assoziationscortex mit Zentren höherer visueller Assoziation;

§ mit A21- auch räumliches Vorstellungsvermögen;

§ mit A21- Seherinnerung;

§ mit A21- Aufmerksamkeit;

Areal 21

§ Wernicke-Areal;

§ mit A20 - Wichtig für die Wahrnehmung von Oberflächenfarben ® Verbindungen über den G. parahippocampi zum limbischen System - emotionelle Bedeutung von Farben, Hilfe bei Gesichter- und Mimikerkennen (sowohl in Frontal- als auch in Profilansichten; Erkennen (neuer) homogener Kategorien (Autos, Gesichter...), hohes Niveau der Kategorisierung bis hin zur Expertise;

§ mit A20 - visueller Assoziationscortex mit Zentren höherer visueller Assoziation;

§ mit A20 - auch räumliches Vorstellungsvermögen;

§ mit A20 - Seherinnerung;

§ mit A20 - Aufmerksamkeit;

§ mit A38 und Hippocampus: in die Lanzeitspeicherung involviert;

§ mit A38 – Verwendung von Kontextinformationen;

§ mit A38 - Organisation und Kategorisierung von Materialien;

§ mit A38 und Amygdala : in das Affektverhalten involviert

Areal 22

§ Wernicke-Areal - Sprachverständnis → auditorische Wahrnehmung und deren Selektion;

§ mit A19: Registrierung des Nichteintreffens einer Erwartung (fehlende Passung zwischen einem vorhandenen Situationsmodell und einem akustischen Reizinput führt zu Aufladung in den einzelnen Arealen ohne gleichzeitige Entladung);

§ mit A7, A8 und A19 in die Blickmotorik involviert (kontralateral);

§ mit A42 und A40 links Wernicke-Areal;

§ A22 links und rechts: perzeptive Analyse sprachlicher Signale; für genaue sprachliche phonetischer Einheiten oder Sequenzen: Aktivierung auch links anterior im oder in der Nähe des Broca-Areals;

Areal 24

§ im Stroop- Paradigma involviert (mit A32);

§ kognitive Aufmerksamkeitsleistungen (anterior-dorsaler Teil);

§ Siehe auch unter A8 - Wortflüssigkeit bzw. Wörter mit einem bestimmten Anfangsbuchstaben finden;

§ mit A32 , A6 (prä-SMA): Aufmerksamkeitsmodulation – Aktivität bei Reaktionsauswahl uns –ausführung/Wechsel der Aufmerksamkeit;

§ emotionale Reaktivität inklusive emotionelle Lautäußerungen;

§ Schmerzbewertung;

Areal 32 (anteriores Cingulum)

§ mit A6 - Antworten in der prämotorischen Rinde, die vor allem das Planen der motorischen Antwort abbilden;

§ mit A6 und A44 an Merkaufgaben (Wiedererkennen) beteiligt;

§ beim Stroop- Paradigma: mit A9 und A24 an der Farbbenennung und am Wörterlesen mitbeteiligt;

§ figurales Konzeptgedächtnis (verschiedene Orte des frontalen Cortex unterstützen die Diskrimination dort, wo nicht auf vertraute Informationskombinationen zurückgegriffen werden kann);

§ siehe auch A8 – „Beteiligung an etc.“

§ siehe A9, A10 und A46 - „Fähigkeiten zum geordneten Konzeptwechsel“;

§ siehe A10 - depressive Probanden;

Areal 36

§ Siehe A20 – Wiedererkennungsprozessen, Einspeicherung neuer Bilder?

Areal 37

§ Identifizierung globaler Objektcharakteristika ( „What“ - System), Objektdiskriminierung beim Wahrnehmungsprozess;

§ bei Objektdiskriminationsaufgaben - umfangreichere Figur - Hintergrund - Analyse (durch die Aufmerksamkeit unterstützt);

§ siehe auch bei A20 – Einspeicherung neuer Bilder;

§ Farbwerte - im vorgeschalteten Areal V4 analysiert - mit Farbbezeichnungen belegt;

§ Habituationsmechanismen bewirken, dass die durch irrelevante Reize in den sensorischen Arealen hervorgerufenen Erregungen in diesem Areal gehemmt werden (auf Grund von Zuflüssen aus dem frontalen Aufmerksamkeitssystem);

§ Organisation von Lernprozessen;

§ Teil des G. fusiformis;

Areal 38

§ in die Lösung komplexer Sprachprobleme (Sprachintelligenz, Sprachverständnis...) involviert;

§ gedächtnisbezogene sensorische Integration;

§ Initiierung des Gedächtnisabrufes, Hervorholen von Engrammen;

Areal 39

§ Sitz einer Vielfalt visiomotorischer Funktionen, auch zielgerichtete Augenbewegungen;

§ hier erfolgt die „Verortung“;

§ Intermodales Areal - bedeutsam für komplexe, innovative gedankliche Konstruktionen;

§ A39 (und A40) mit A6, A8a und A46 verbunden: kontrollierende und überwachende Funktionen;

§ Verarbeitung von Informationen in realen und vorgestellten Raumorten (für das Rechnen benötigt);

§ verbunden mit den visuellen Arealen - für das Lesen wesentlich - Lesezentrum;

§ Beitrag beim Zusammenfügen von Merkmal zu Objekten (mit posteriorem A7);

§ posterior auch Verknüpfung zum visuellen System (Aufnahme der geschriebenen Sprache);

Areal 40

§ Raum-Ort-Unterscheidungen (z.B. aktiv bei Raumdiskriminationsaufgaben);

§ willkürliche Raumortbeachtung ( mit A7 rechtsseitig) – (Where“-System = Endstrecke der Raumbeachtung);

§ System für sequentielle Sprachäußerungen und phonetischer Diskrimination;

§ sekundär somatosensorisches Areal mit zahlreichen intermodalen Funktionen: diese gelten als bedeutsam für komplexe innovative gedankliche Konstruktionen;

§ Erkennen von Objekten in ungewohnten Blickwinkeln;

§ verbunden mit A6, A8a und A46 - siehe auch bei A39;

Areal 41 und 42

§ Heschl-Windungen – Hörzentrum – auditorische Wahrnehmung

§ Teilnahme an der Sprachverarbeitung, s. A22

Areal 43 (Parietales Operculum)

§ Speicherort handlungsnahe Konzepte;

Areal 44 – Broca-Areal - frontales Operculum mit Areal 45

§ Motorisches Sprachzentrum: Entstehung des motorischen Plans entsprechend den üblichen Sprechregeln - die motorischen Impulse werden in A4 und A6 generiert; beim Lesen: „Zufluss“ von den visuellen Arealen und A39 (mit den visuellen Arealen in Verbindung);

§ mit A8, A45 - Aktivität beim Generieren von Wörtern mit bestimmten Anfangsbuchstaben;

§ mit A46 auf die Verarbeitung seriell dargeboten auditiver Reize spezialisiert;

§ mit A45, A47: „Halten“ der Information im Arbeitsgedächtnis (bei hoher Belastung zusätzlich GFm)

Areal 45: mit Areal 44 frontales Hauptsprachfeld (meist links)

§ mit A10, A12 und Projektionen aus dem anterioren Temporalbereich („What“): planende Funktion;

§ mit A47: Vergegenwärtigen von Sachverhalten in Form eines inneren Vorhersagens; das innerliche Sprechen oder Vergegenwärtigen wird von Zielen oder einer Instruktion durch eine Gedächtnissuche ermöglicht;

§ Wörter mit bestimmten Anfangsbuchstaben generieren – s. auch A8, A45;

Areal 46

§ Generieren von Zufallsbewegungen?

§ mit A6 Objekt- (What) und Raumerkennung (Where) (Aufmerksamkeitssteuerung); räumliche Trennung der neuronalen Verarbeitung von Objekt- und Rauminformation;

§ mit A44 - Verarbeitung seriell dargebotener auditiver Reize (Rhythmus- und Tonfolgebewertung) - linksseitig;

§ Vergegenwärtigung des kognitiven Kontexts (bei Orientierungen und der Auswahl der Reaktion vor dem Hintergrund einer neuralen Aktivität, die das „ Weltbild“ und die ausführbare Handlung enthält);

§ bei der Lösung „logischer“ Aufgaben in einem Intelligenztest („gute Leistungen“): Aktivierung bei A46 und A47 links, bei räumlichen Aufgaben auch A46 rechts;

§ Fähigkeit zum geordneten Konzeptwechsel - siehe A9, A10, A32;

§ mit A9 – dorsolateraler Frontalcortex - intentionale Beachtung der Umwelt, A10 unterstützt einen Beobachtungswechsel;

Areal 47

§ Vergegenwärtigen - siehe A45;

§ Lösung logischer Aufgaben - siehe auch A46;

§ mit A11 ( und A14): Flexibilität im Denken unter Beachtung von Randbedingungen und für die Beachtung von sozialen Regeln verantwortlich;

§ rechts - links - Asymmetrie im Frontalbereich: rechtsfrontale Läsionen behindern Aufgaben mit Würfeln, linksfrontale stören den Sprachfluss;

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