Subdivisies van het werkgeheugen systeem, een hoge resolutie fMRI studie

Het werkgeheugen systeem is een systeem dat sensorische informatie, lange
termijn geheugen en interne motivationele toestanden kan onthouden en
integreren om flexibel een gepaste reactie te selecteren bij een gegeven taak
of situatie. Veel studies hebben geprobeerd om de manier hoe dit systeem werkt
te modeleren in termen van regionale hersenactiviteit, maar de literatuur stemt
hierin niet overeen. In het algemeen komt de discussie neer op een
domein-specifieke hypothese waarin werkgeheugen georganiseerd is in domeinen
als verbaal, spatieel, auditief en object informatie en een functie-specifieke
hypothese die een onderverdeling van functies als behoud van informatie,
coderen, plannen en antwoordselectie behelst. Imaging-studies impliceren de
prefrontale cortex en sommige parietale gebeiden bij deze werkgeugen processen,
and voornamelijk de dorsolaterale prefrontale cortex is actief in alle
werkgeheugentaken. Tot voor kort waren de imaging technieken niet instaat om
inzicht te verschaffen in de meer gedetailleerde werking van dit systeem, maar
met de tijd is de spatiele en temporele resolutie van MRI scanners sterk
verbeterd. Beter inzicht in de oorsprong van het BOLD signaal in combinatie met
verbeterde experimentele ontwerpen maken het mogelijk om processen tot op
milliseconden in kaart te brengen. Voor dit onderzoek zullen we hoge resolutie
fMRI technologie op een 7T scanner gebruiken

Het doel van het onderzoek is om vast te stellen of het werkgeheugen systeem
volgens een domein-specifieke indeling en/of een functie-specifieke verdeling
werkt, en welke hersengebieden een belangrijke rol spelen in deze
onderverdeling.

Dit is een case-study dat werkgeheugen onderzoek met behulp van hoge resolutie
fMRI. Proefpersonen voeren een computer taak uit tijdens de functionele MRI
scans

Er zijn geen bekende risico's geassocieerd met fMRI aquisitie. De techniek
vereist geen toediening van constast-agents of geioniseerde straling. De fMRI
procedure in pijnloos en niet onconfortabel, alhoewel het wel van de
proefpersoon vereist om stil te liggen met het hoofd en deel van het lichaam
ingesloten in een tunnel-achtig apparaat. De Utrecht groep heeft veel ervaring
met fMRI scannen (400 sessies per jaar, inclusief kinderen en adolescenten).
Als de proefpersoon oncomfortabel is met een van de aspecten van de studie,
wordt de studie afgebroken. Als de studie is afgebroken wordt er alles aan
gedaan om ervoor te zorgen dat de ervaring voor de proefpersoon een positieve
is.

Proefpersonen komen een maal langs voor het onderzoek dat ongeveer drie uur
duurt. De tijd in de scanner is maximaal één uur. De proefpersoon krijgt
oordopjes om zich te beschermen voor het geluid van de scanner. ook wordt MR
proof kleding verschaft voor in de scanner. Er is een intercom in de scanner
waarmee tijdens de gehele sessie contact kan worden gehouden met de
proefpersoon en een noodknop is bij de proefpersoon geplaatst waarmee de
proefpersoon kan aangeven dat de procedure direct moet worden afgebroken. De MR
scanner wordt bediend door getrained personeel en proefpersonen worden gescand
voor metaal voordat ze de scanner betreden.

Deze studie bied inzicht in de manier waarop het werkgeheugen systeem werkt in
mensen. Door uit te vinden hoe dit werkgeheugen systeem werkt vergroot dit onze
kennis van bewuste controle en het verschaft inzicht in ziektes waarbij
werkgeugen beperkt is zoals Parkinson's, Alzheimer, schizofrenie en ADHD.