Titelaufnahme

Titel
The influence of gender and task modality on neural efficiency: an fMRI study / Ilona Lipp
Verfasser/ VerfasserinLipp, Ilona
Begutachter / BegutachterinNeubauer Aljoscha
Erschienen2011
Umfang146 Bl. : Zsfassung ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Dipl.-Arb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (GND)Intelligenz / Hirnfunktion / Intelligenz / Hirnfunktion / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-26417 Persistent Identifier (URN)
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The influence of gender and task modality on neural efficiency: an fMRI study [5.51 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die Neurale Effizienz Hypothese geht von einem negative Zusammenhang zwischen Intelligenz und Gehirnaktivität bei der Bearbeitung kognitiver Aufgaben aus. Studien zeigen, dass Geschlecht und Aufgabentyp wichtige Moderatoren der neuralen Effizienz darstellen. Bei Männern konnte der Zusammenhang zwischen Intelligenz und Aktivierung vor allem frontal während der Bearbeitung figuraler Aufgaben gefunden werden, während neurale Effizienz bei Frauen eher links centroparietal und temporal bei verbalen Aufgaben beobachtet wurde (Neubauer et al., 2005). Da die meisten bisherigen Studien zur neuralen Effizienz ERD im EEG als Indikator für Gehirnaktivität heranziehen, ist ein Ziel dieser Studie, das Phänomen mittels fMRT genauer zu lokalisieren. Bei 20 Männer und 20 Frauen wurde die figurale, verbale und numerische Intelligenz erhoben. Während der fMRT-Messung bekamen die TeilnehmerInnen eine verbale sowie eine figurale Posner Aufgabe zu lösen. Bei Frauen zeigten sich bei der Bearbeitung figuraler Aufgaben positive Zusammenhänge zwischen figuraler Intelligenz und der Aktivierung von aufgabenrelevanten sowie irrelevanten Arealen, während bei Männern dieser positive Zusammenhang vor allem in der rechten Insula und im posterioren Cingulum zu finden war. Bei der Bearbeitung der verbalen Aufgaben bestanden über die gesamte Stichprobe hinweg negative Zusammenhänge in okzipitalen Arealen. Des Weiteren konnte bei weniger intelligenten Personen eine stärkere Deaktivierung des ?Brain default network? gefunden werden. Weitere Befunde deuten darauf hin, dass figural intelligentere Personen einen Anstieg in der Aufgabenschwierigkeit mit einer erhöhten Aktivierung aufgabenrelevanter Areale kompensieren, während dieser Zusammenhang bei wenig intelligenten Personen nicht zu finden ist. Die Ergebnisse dieser Studie bieten einen tieferen Einblick in das Phänomen Neurale Effizienz, unterstreichen aber auch die Herausforderungen, die die Erforschung neuraler Effizienz mit fMRT mit sich bringt.

Zusammenfassung (Englisch)

The neural efficiency hypothesis postulates an inverse relationship between intelligence and brain activation. Previous studies suggest that sex and task modality represent two important moderators of the neural efficiency phenomenon. In males, the relationship between intelligence and activation was primarily found in frontal areas during visuo-spatial tasks, while in females neural efficiency could be observed in left centroparietal and temporal regions during verbal tasks (Neubauer et al., 2005). Since most of the existing studies on neural efficiency have used ERD in the EEG as a measure of brain activation, the central aim of this study was to gain more insight into the exact localization of this phenomenon. Using fMRI, 20 males and 20 females were confronted with a verbal and a visuo-spatial Posner task, employing an event-related approach. During the visuo-spatial task, positive relationships between visuo-spatial intelligence and activation were found for females in task-relevant as well as task-irrelevant tasks, and for males in areas associated with the right insula and the posterior cingulum. During the verbal task, verbal intelligence was negatively correlated with activation in occipital areas throughout the whole sample. Additionally, less intelligent individuals showed a stronger deactivation in parts of the brain-default network. This was found during the visuo-spatial task for females and males, during the verbal task only for females. Further results suggest that more visuo-spatially intelligent people compensate for an increase in task difficulty with stronger activation in task-relevant areas, while there is no relationship between task difficulty and activation in less intelligent individuals. The findings of this study provide a deeper insight into the neural efficiency phenomenon, but also outline possible challenges in the investigation of neural efficiency with fMRI.