Die neuronalen Korrelate des Primacy-Effekts

Abstract

Der Primacy-Effekt beschreibt die Tatsache, dass bei einer Präsentation von mehreren Items das erste Item besser wiedererkannt wird als die folgenden. Klassischerweise tritt der Effekt bei der Wiedererkennung von Worten aus langen Wortlisten auf. Aktuelle Studien zeigen beim Einsatz von artikulatorischer Suppression einen Primacy-ähnlichen Effekt auch im Kurzzeitgedächtnis. Bemerkenswerterweise tritt der Effekt nicht beim Rehearsal, also dem ständigen innerlichen Wiederholen der Items auf. Die vorliegende Studie nutzt die funktionelle Kernspintomographie (fMRT), um die neuronalen Korrelate des Primacy-Effekts zu lokalisieren. Hierzu wurde aufbauend auf einem vorangegangenen fMRT-Experiment (Gruber, 2001), welches bei der Wiedererkennung von vorgegebenen Buchstaben unter artikulatorischer Suppression einen Primacy-Effekt zeigte, ein auf fMRT-Bedingungen ausgelegtes experimentelles Design gewählt, welches die statistische Trennung zwischen Encoding-, Maintenance- und Recognitionsphase ermöglichte. Zur Validierung des experimentellen Designs wurde ein Verhaltensexperiment durchgeführt, welches ebenfalls einen Primacy-Effekt unter artikulatorischer Suppression zeigte. Daraufhin wurde das fMRT-Experiment mit insgesamt 12 Probanden durchgeführt. Die Ergebnisse offenbarten, wie auch schon in den Vorexperimenten zu sehen, in den Verhaltensdaten einen signifikanten Primacy-Effekt, in den fMRT-Daten Aktivierungen im linkshemisphärischen prämoto-parietalen Areal unter Rehearsal-Bedingungen sowie bilaterale präfronto-parietale Aktivierungen unter artikulatorischer Suppression. Die Konnektivitätsanalyse ergab eine Interaktion zwischen dem rechten frontalen Operculum und dem bilateralen Hippocampus, welche vermuten lässt, dass der erste Buchstabe in das Langzeitgedächtnis übernommen wurde und daher besser wiedererkannt wird als die folgenden Buchstaben.

The „Primacy-Effect“ describes the phenomenon that items at the first position in a word list are significantly easier to memorize than items at positions in the middle. Classically, that effect occurs when a long word list has to be recalled. Current studies showed a similar effect by using the short-term memory under articulatory suppression. Remarkably, that effect did not occur under articulatory rehearsal, which means the permanent recapitulation of the presented items. The present study used functional magnetic resonance imaging (fMRI) to localize the neural correlates of the Primacy-Effect. Based on a previous study (Gruber, 2001), which showed a Primacy-Effect under articulatory suppression, we created an experimental design, which enabled us to separate the different phases (encoding phase, maintenance phase, recognition phase) statisticly. As expected, the result showed the typical activation under articulatory rehearsal and suppression. Furthermore, comparing the recognition of the first item versus the recognition of items in the middle, we found the right frontal operculum being stronger coupled with the bilateral hippocampus in the first case. These results showed a clear Primacy-Effect in the working memory, and we suppose that this can be explained by the transition of the first item into the long-term memory.