Temporale Integration in der sensomotorischen Synchronisation

Zusammenfassung Das Konzept eines temporalen Integrationsprozesses in den Timing-Mechanismen im Gehirn, postuliert auf der Grundlage experimenteller Beobachtungen aus verschiedenen Paradigmen (siehe PoUppel, 1978 für eine Übersicht), wurde in einer sensomotorischen Synchronisationsaufgabe untersucht. Die Probanden synchronisierten ihre Fingertipps mit Sequenzen von akustischen Stimuli mit Interstimulus-Zeitintervallen (ISIs) zwischen 300 und 4800 ms in verschiedenen Versuchen. Jede tonale Sequenz bestand aus 110 Stimuli; die Töne hatten eine Frequenz von 500 Hz und eine Dauer von 100 ms. Wie zuvor beobachtet, traten die Reaktionen den Stimuli um einige Zehntelmillisekunden für ISIs im Bereich von etwa 600 bis 1800 ms voraus. Für ISIs, die länger oder gleich 2400 ms waren, begann die Fähigkeit, die Reaktionssequenz so zu timen, dass die Reaktion direkt vor den Stimuli platziert wurde, zusammenzubrechen, d. h., die Aufgabe wurde durch Reaktionen auf die Stimuli anstatt durch vorgezogene Reaktionen erfüllt. Diese Beobachtung kann im allgemeinen Rahmen eines temporalen Integrationsprozesses verstanden werden, der eine maximale Kapazität (Integrationsintervall) von ungefähr 3 Sekunden haben soll. Nur wenn aufeinanderfolgende Stimuli innerhalb einer Integrationsperiode liegen, können motorische Programme ordnungsgemäß durch einen vorherigen Stimulus initiiert werden und somit zu einer angemessenen Synchronisation zwischen der Stimulussequenz und den entsprechenden motorischen Handlungen führen.