FOR 457, Teilprojekt: Wach-Sakkaden und Schlaf-REMs als Indikatoren visuomotorischer Gedächtniskonsolidierung im Schlaf: Einflüsse von Sakkaden-Typ, Memorisierungszeit und Läsionen kortikaler Sakkadenzentren

Sakkadische Blickzielbewegungen im Wachzustand und die Sakkaden-ähnlichen "rapid eye movements" (REM) im Schlaf sollen in diesem Projekt untersucht werden als Indikatoren visuell-räumlicher und visuomotorischer Gedächtnisbildung sowie deren Konsolidierung im Schlaf. Wach-Sakkaden und REMs stehen funktionell in einer engen Wechselbeziehung: Die mehrstündige repetitive Sakkaden-Ausführung in eine bestimmte Richtung unterdrückt in der nachfolgenden Schlafphase die Häufigkeit von REMs in dieselbe Richtung. Zudem sind bei Patienten mit Läsionen der Sakkadenzentren im rechten Frontal- oder Parietallappen nicht nur linksgerichtete Wach-Sakkaden, sondern auch REMs beeinträchtigt. Somit könnten Wach-Sakkaden und REMs durch dieselben Kortexareale und Gedächtnisprozesse gesteuert werden. Zur Prüfung dieser Hypothese soll im ersten Teil des Projektes bei Normalprobanden der Effekt des richtungsselektiven SakkadenTrainings auf REMs und Wach-Sakkaden sowie dessen Konsolidierung durch Schlaf untersucht werden. Es ist zu klären, ob der Trainingseffekt neben den unter Kontrolle des Parietallappens stehenden visuell geführten Reflexsakkaden durch Willkürsakkaden betrifft. Dies sind die vorwiegend vom Frontallappen gesteuerten, in Gegenrichtung eines Blickziels ausgeführten "Antisakkaden" und Sakkaden zu erinnerten Blickzielen, bei denen in Abhängigkeit von der Memorisierungszeit (Intervall zwischen Blickzielpräsentation und Sakkade) das räumliche Arbeitsgedächtnis oder das deklarative Gedächtnis aktiviert wird. In einem zweiten Teil des Projektes soll bei Schlaganfallpatienten bei Einfluß von umschriebenen Läsionen der kortikalen Sakkadenzentren auf die Sakkaden-bezogene Gedächtnisbildung untersucht werden, mit der Frage, ob sich das Defizit von Sakkaden und REMs in das zur Läsion kontralaterale Blickfeld durch Sakkaden-Training und nachfolgenden Schlaf therapeutisch beeinflussen läßt. In einem dritten Teil soll die oben postulierte Gemeinsamkeit von Wach-Sakkaden und REMs bezüglich ihrer physiologischen Parameter durch erstmalige Vergleichsmessungen mit dem hochauflösenden Magnetspulensystem bei Gesunden und Narkolepsie-Patienten überprüft werden.