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Minerva-Forschungsgruppe

Veränderungen von Gedächtnisrepräsentationen über die Lebensspanne

Wie erinnern wir uns? Warum wird unser Gedächtnis im Alter schlechter?

Bild von Marcus Mailov
© Marcus Mailov

Neurowissenschaftlich betrachtet werden unsere Gedächtnisinhalte als spezifisch verteilte Muster neuronaler Aktivität gespeichert. Diese Muster können also als "Fingerabdrücke" des Gedächtnisses betrachtet werden. Bei der Speicherung von Gedächtnisinhalten werden spezifische Repräsentationsmuster gebildet (z.B. beim ersten Kennlernen einer Person). Diese können beim späteren Abruf reaktiviert werden (beim erneuten Treffen der Person). Je mehr das reaktivierte Muster dem Original ähnelt, desto wahrscheinlicher ist es, dass wir einen spezifischen Inhalt abrufen können (es ist leichter eine Person wiederzuerkennen, wenn man sie im gleichen Kontext trifft). Um eine optimale Gedächtnisleistung zu erreichen, sollten Muster verschiedener Erinnerungen möglichst unterschiedlich sein, während die Muster eines einzelnen Gedächtnisinhaltes möglichst ähnlich sein sollte. Zur Konsolidierung des Gedächtnisses reaktiviert unser Gehirn spontan neue Aktivitätsmuster in Ruhe- und Schlafphasen und stärkt sie dadurch.

Wir untersuchen, wie das Altern die Unterschiedlichkeit und Ähnlichkeit von Gedächtnisrepräsentationen während der Bildung, Aufrechterhaltung und des Abrufs von Inhalten verändert. Insbesondere interessiert uns, ob sich altersassoziierte Veränderungen der Art und Weise, wie Informationen im Gehirn repräsentiert werden, auf die Gedächtnisleistungen älterer Menschen auswirken. Eine zweite Forschungsfragestellung betrifft Altersunterschiede in der spontanen Reaktivierung von Gedächtnisinhalten im Wach- und Schlafzustand.

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© MPI for Human Development

Aktuelle Projekte

  • Altersunterschiede in Warnprozessen könnten ein Grund für folgende Unterschiede in der Reizverarbeitung darstellen. Profitieren ältere Erwachsene weniger von einem unspezifischen Warnreiz als jüngere?
  • Ähnlichkeiten zwischen Repräsentationen scheinen für Gedächtnisleistungen jüngerer Erwachsenerer gut zu sein, aber oft für ältere nachteilig. Wie konsistent ist dieses Phänomen über verschiedene Ähnlichkeitsstufen hinweg? Und wie hängt es mit der Genauigkeit der Gedächtnisrepräsentationen zusammen?

Publikationen

Fandakova, Y., Sander, M. C., Grandy, T. H., Cabeza, R., Werkle-Bergner, M., & Shing, Y. L. (2018). Age differences in false memory: The importance of retrieval monitoring processes and their modulation by memory quality. Psychology and Aging, 33, 119–133. https://doi.org/10.1037/pag0000212

Wiegand, I., & Sander, M. C. (2018). Cue-related phase reset accounts for age differences in phasic alerting. BioRxiv: 413260. https://doi.org/10.1101/413260

Karch, J. D., Sander, M. C., von Oertzen, T., Brandmaier, A. M., & Werkle-Bergner, M. (2015). Using within-subject pattern classification to understand lifespan age differences in oscillatory mechanisms of working memory selection and maintenance. NeuroImage, 118, 538–552. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2015.04.038

Fandakova, Y., Sander, M. C., Werkle-Bergner, M., & Shing, Y. L. (2014). Age differences in short-term memory binding are related to working memory performance across the lifespan. Psychology and Aging, 29, 140–149. https://doi.org/10.1037/a0035347

Sander, M. C., Lindenberger, U., & Werkle-Bergner, M. (2012). Lifespan age differences in working memory: A two-component framework. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 36, 2007–2033. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2012.06.004

Sander, M. C., Werkle-Bergner, M., & Lindenberger, U. (2012). Amplitude modulations and phase-stability of alpha-oscillations differentially reflect working memory constraints across the lifespan. NeuroImage, 59, 646–654. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2011.06.092

Sander, M. C., Werkle-Bergner, M., Gerjets, P., Shing, Y. L., & Lindenberger, U. (2012). The two-component model of memory development and its potential implications for educational settings. Developmental Cognitive Neuroscience, 2 (Suppl. 1), S67–S77. https://doi.org/10.1016/j.dcn.2011.11.005

Werkle-Bergner, M., Freunberger, R., Sander, M. C., Lindenberger, U., & Klimesch, W. (2012). Inter-individual performance differences in younger and older adults differentially relate to amplitude modulations and phase stability of oscillations controlling working memory contents. NeuroImage, 60, 71–82. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2011.11.071

Sander, M. C., Werkle-Bergner, M., & Lindenberger, U. (2011). Binding and strategic selection in working memory: A lifespan dissociation. Psychology and Aging, 26, 612–624. https://doi.org/10.1037/a0023055

Sander, M. C., Werkle-Bergner, M., & Lindenberger, U. (2011). Contralateral delay activity reveals lifespan age differences in top-down modulation of working memory contents. Cerebral Cortex, 21, 2809–2819. https://doi.org/10.1093/cercor/bhr076

Team

Myriam C. Sander (Leiterin)

Claudia Wehrspaun (Postdoc)

Anna Karlsson
Verena R. Sommer (Doktorandinnen)

Kollaborationspartner

Neuerscheinung

Wiegand, I., & Sander, M. C. (2018). Cue-related phase reset accounts for age differences in phasic alerting. BioRxiv: 413260. https://doi.org/10.1101/413260
 

Medien

Das MERLIN-Projekt, an dem die Minerva-Gruppe mitarbeitet, wurde Teil eines TV-Berichts darüber, wie das Gehirn lernt, das im Juli 2018 von ARD alpha gezeigt wurde. Hier können Sie ihn sich ansehen:
Campusmagazin: Wie tickt das Gehirn?