Effekte von Cortisol und Barorezeptoraktivität auf exekutive Funktionen und Aufmerksamkeitsprozesse

Verantwortlich: B. Sc. Lisa Pramme

Der Einfluss von Stressoren auf Informationsverarbeitungsprozesse und kognitive Leistungen ist selektiv. Während sich einfache, überlernte Verhaltensweisen häufig als resilient erweisen, finden sich Beeinträchtigungen bei komplexen kognitiven Leistungen (z.B. Staal, 2004). Ein entscheidender Faktor für die Auswirkung von Stress auf kognitive Prozesse scheint damit die für eine erfolgreiche Lösung einer Aufgabe benötigten Aufmerksamkeitsfunktionen zu sein. Strukturell lassen sich verschiedene Funktionen der Aufmerksamkeit (z.B. top-down versus bottom-up; Alarmierungs-, Orientierungs-, vs. exekutive Kontrollfunktionen) spezifischen neuronalen Aufmerksamkeitsnetzwerken zuordnen (z.B. Corbetta & Shulman, 2002; Peterson & Posner, 2012). Sie lassen sich anhand der beteiligten neuronalen Strukturen und involvierten Neuromodulatoren als auch bezüglich ihrer Entstehungszeiträume im Laufe der Phylogenese unterscheiden. Die Beteiligung unterschiedlicher Hirnstrukturen ermöglicht dem Organismus somit Verhaltensweisen von unterschiedlicher Komplexität und Zielgerichtetheit.
Das aktuelle Forschungsprojekt untersucht die Frage, ob sich physiologische Stressparameter in differenzieller Weise auf automatische und kontrollierte Aufmerksamkeitsfunktionen auswirken und ein selektiver Einfluss von Stress auf unterscheidbare neuronale Strukturen nahegelegt werden kann. Zu diesem Zweck wird der Einfluss von Cortisol und kardiovaskulären Faktoren auf kognitive Funktionen anhand von verhaltensbezogenen Daten untersucht.

Bei Letzterem liegt ein besonderes Augenmerk auf einer möglichen Mediatorrolle des Baroreflexes. Neben einer reflektorischen Regulation des Blutdrucks scheint die Aktivität von Barorezeptoren einen ausgedehnten inhibitorischen Einfluss auf das zentrale Nervensystem und dabei auf sensorische sowie motorische Funktionen des menschlichen Organismus auszuüben. Ein Einfluss von Barorezeptoraktivität auf kontrollierte kognitive Funktionen ist bislang weitgehend ungeklärt. Es kann jedoch vermutet werden, dass die zur Verfügung stehenden Aufmerksamkeitsressourcen durch die inhibitorische Modulation der Barorezeptoren beeinflusst werden.