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Theta-Wellen


Theta-Wellen umfassen die mittels eines Elektroenzephalogramms erfassbaren neuronalen Gehirnaktivitäten im Frequenzbereich zwischen 4 und 8 Hz, die  vermehrt bei Unaufmerksamkeit, Schläfrigkeit und in leichten Schlafphasen auftreten. Im Wachzustand sind sie bei Kleinkindern physiologisch normal, bei Erwachsenen können sie auch auf eine Hirnfunktionsstörung oder eine Hirnläsion hinweisen. Bei sehr alten Menschen und bei Menschen mit einer Demenz kann die Ruheaktivität durch Theta-Wellen gekennzeichnet sein. Theta-Wellen werden noch unterteilt in Low-Theta von 3 – 6,5 Hz und High-Teta von 6,5 – 8 Hz, wobei erstere hauptsächlich für tiefe Entspannung, Meditation oder Hypnose stehen, während High-Theta-Aktivitäten vor allem beim Einschlafen, in Trance und bei Wachträumen zu finden sind. Theta-Wellen finden sich daher selten im normalen Ruhe-Elektroenzephalogramm eines Erwachsenen, kommen aber in der Ruheaktivität während des Säuglings- und Kleinkindalters häufig vor.

Neuere Untersuchungen lassen vermuten, dass Theta-Wellen auch der elektrische Ausdruck des räumlichen Vorstellungsvermögens sein könnten, da im Gehirn von Ratten, die nach einem Weg suchen, Theta-Oszillationen auftreten und auch bei Menschen schon erste vergleichbare Ergebnisse gefunden wurden. Solche Theta-Synchronisierungen verweisen möglicherweise auf einen Zusammenhang mit bestimmten Gedächtnisprozessen, denn so erfolgen beim Memorieren von Bildern sowohl Theta- als auch Delta-Synchronisierungen, die als Ausdruck der verstärkten Aktivität des Arbeitsgedächtnisses und als Aufnahme neuer Gedächtnisinhalte gelten können.

Köster et al. (2019) haben nun festgestellt, dass Babys vor allem durch Überraschungen lernen. Im Rahmen dieser Studie wurden neun Monate alten Babys Bildergeschichten gezeigt, die entweder einen erwarteten oder einen unerwarteten Handlungsausgang hatten. So war in einer Geschichte etwa ein Mann zu sehen, der eine Brezel essen wollte und diese entweder zum Mund oder stattdessen auf den Kopf führte, während in einer anderen Szenen ein Ball auf einen Tisch oder unerwartet durch die Tischplatte hindurch fiel. Dabei wurden mittels eines Elektroenzephalogramms die verschiedenen Frequenzen, die mit kognitiven Prozessen in Zusammenhang gebracht werden, erfasst. Das Elektroenzephalogramm zeigte bei den Kindern entweder eine Frequenz, die dem Theta-Rhythmus entspricht, der bei Erwachsenen mit Lernprozessen assoziiert ist, oder eine schnellere Frequenz, die dem Alpha-Rhythmus entspricht. Anhand dieser Messungen ist deutlich geworden, dass der Theta-Rhythmus bei den Babys im Vergleich zu erwarteten Ereignissen besonders sensitiv für unerwartete Ereignisse ist. Säuglinge haben offenbar grundlegende Erwartungen an ihr physisches und soziales Umfeld, wie ihre Aufmerksamkeit für Ereignisse zeigt, die ihre Erwartungen verletzen. Die Verarbeitung unerwarteter Ereignisse im Theta-Rhythmus spiegelt vermutlich solche Lernprozesse wider.

Literatur

Köster, Moritz, Langeloh, Miriam & Hoehl, Stefanie (2019). Visually Entrained Theta Oscillations Increase for Unexpected Events in the Infant Brain. Psychological Science, doi:10.1177/0956797619876260.
https://www.spektrum.de/lexikon/neurowissenschaft/theta-wellen/12919 (14-11-21)


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