Nachwuchsforschergruppe
“Neurokognitive Mechanismen der Entscheidungsfindung”
Gefördert vom Ministerium für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen
Die Nachwuchsgruppe „Neurokognitive Grundlagen der Entscheidungsfindung“ geht der Frage nach, wie das menschliche Gehirn Entscheidungen trifft. Insbesondere ist dabei von Interesse, in welcher Weise Erfahrungen im Gehirn verarbeitet, gespeichert und bei der Entscheidungsfindung berücksichtigt werden. Das so genannte Belohnungssystem, im Wesentlichen bestehend aus dopaminergen Neuronen im Mittelhirn, den Basalganglien und Teilen des präfrontalen Kortex, ist entscheidend an der neuronalen Verarbeitung von Reizen beteiligt, die die Konsequenzen eines Verhaltens anzeigen. Die Aktivität einzelner Neurone innerhalb des Belohnungssystems kodiert einen „Vorhersagefehler“ („prediction error“), d.h. die Diskrepanz zwischen einer erwarteten Konsequenz und der tatsächlich eingetretenen Konsequenz eines Verhaltens. Für Verhaltenskonsequenzen, die besser sind als erwartet (z.B. die Gabe von Futter im Tierversuch) steigt die Aktivität der Neurone; für Konsequenzen, die die Erwartung unterschreiten, sinkt die Aktivität. Außerdem beeinflusst der Vorhersagefehler das Lernen. Handlungen, deren Konsequenzen einen positiven Vorhersagefehler nach sich ziehen, werden häufiger gezeigt, während die Häufigkeit von Handlungen mit negativem Vorhersagefehler abnimmt. Die Arbeit der Nachwuchsgruppe widmet sich hauptsächlich drei Fragen:
- Welche Hirnstrukturen sind an der Vorhersage von Verhaltenskonsequenzen und an der Kodierung von Vorhersagefehlern beteiligt?
- Gibt es unterschiedliche neuronale Schalkreise für die Verarbeitung von und das Lernen aus positiven und negativen Verhaltenskonsequenzen?
- Lassen sich die neuronalen Prozesse im Zusammenhang mit aktivem Lernen auf das Lernen durch Beobachtung übertragen?
