Hermann Ackermann Hertie Institut für Klinische Hirnforschung der Universität Tübingen...

Hermann Ackermann

Hertie Institut für Klinische Hirnforschung der Universität Tübingen

Fachkliniken Hohenurach, Bad Urach

122. Wanderversammlung Baden-Baden

09. – 11. Juni 2006

Emotionalität und Hirnschädigung

Emotionalität und Hirnschädigung:

• Orbitalhirnsyndrom

• Depression bei Schlaganfall

• Klüver-Bucy-Syndrom etc. -----------------------------------------------------• „auditory affective agnosia“ -----------------------------------------------------• motorische Aprosodie

• „anterior operculum syndrome“

• Zwangslachen / -weinen

Damasio AR. Descartes‘ Irrtum: Fühlen, Denken und das menschliche Gehirn, 1994

Der Fall Phineas Gage:

Schwere Persönlichkeits- / Charakterveränderungen nach frontaler Pfählungsverletzung

Damasio 1994, S.90

Topographie der „Gage-Matrix“

Orbitofrontale Läsionen:

Emotionalität und Verhalten (I)

Welt L, 1888: Charakterveränderungen bei Stirnhirnläsionen

Kleist K, 1931, 1934: „eigentliches Stirnhirn“ vs. Orbitalhirn („Ausfallserscheinungen am Gemeinschafts- und Selbst-Ich“).

Kretschmer E, 1949: Psychodynamik des Orbitalhirnsyndroms

Poeck et al. 1962: Kritik am Konzept eines Orbitalhirnsyndroms (frontale Leukotomie)

Damasio 1994, S.90

Topographie der „Gage-Matrix“

Orbitofrontale Läsionen:

Emotionalität und Verhalten (II)

Hornak et al. Changes in emotion after

circumscribed surgical lesions of the orbitofrontal

and cingulate cortices. Brain 2003;126:1691-712.

„... bilateral or unilateral lesions ... within the OFC

can impair emotional voice and/or face

expression identification, but significant changes

in social behaviour and in subjective emotional

state are related to bilateral lesions.“

Nakamura et al. 1999

Perzeption emotionaler Mimik

Tasks: 1) Recognition affective prosody (5 emotions) 2) Vowel detection

Der Gast hat sich für Donnerstag ein Zimmer reserviert Die Anrufe werden automatisch beantwortet Ein Informatiker würde den Rechner verwenden Die neue Lehrerin hat den Schülern Filme gezeigt In der Verpackung lassen sich Rosen transportieren Viele Mitglieder sind zu der Versammlung gekommen In diesen Gebüschen haben sich öfter Hasen verborgen Ein müder Tourist hat sich in der Hütte ausgeruht Der Mann hat auf einem ledernen Sofa gesessen In der Werkstatt wurden neue Maschinen aufgestellt etc.

Question: - Correlates of affective prosody perception?- Influence of emotional valence?

Stimuli:

„Hearing of Emotions“: Experiment 1

R Laffect - vowel

vowel - affect GFI (BA 47)

R L

Identification of Emotional Intonation

Wildgruber et al. 2005

Depression: “Lateralität / Lokalisation” (I)

Katastrophenreaktion („catastrophic reaction“):

Kurt Goldstein.

Der Aufbau des Organismus, 1933,

Language and Language Disturbances, 1948.

--------------------------------------------------------------

„… many patients with left-hemisphere lesions

and aphasia appeared anxious, agitated, and

sad …“

Heilman et al. 2003, p.471

Depression: “Lateralität / Lokalisation”

(II) Gainotti G. Cortex 1972;8:41-55.

LH lesions = catastrophic reaction (Goldstein)

RH lesions = emotional indifference or euphoric mood (Babinski)

Starkstein et al. Brain 1987;110:1045-1059.

severe depression = left frontal and left caudate lesions

the closer to the frontal pole, the more severe the depression

Depression: “Lateralität / Lokalisation” (III)

Stuss & Benson. Psychol Bull 1984;95:3-28.

orbitofrontal cortex = pseudo-psychopathic personality

LH dorsolateral-frontal convexity = pseudo-depressed personality

-------------------------------------------------------------- Bhogal et al. Stroke 2004;35:794-802.

review of 26 articles

conflicting results, depending upon source population, time of evaluation, measurement instruments etc.

Klüver-Bucy-Syndrom:

tierexperimentelles Modell: bilaterale Resektion

der vorderen Anteile des Temporallappens

- Zahmheit / Verlust von Furcht,

- undifferenziertes Fressverhalten,

- visuelle Agnosie etc.

Klüver & Bucy 1939

bei Menschen, mehr oder weniger vollständigausgeprägt z.B. im Rahmen von Enzephalitiden

Engel 2003

Projektionsbahnen der Sehrinde

Klüver-Bucy-Syndrom:

tierexperimentelles Modell: bilaterale Resektion

der vorderen Anteile des Temporallappens

- Zahmheit / Verlust von Furcht,

- undifferenziertes Fressverhalten,

- visuelle Agnosie etc.

Klüver & Bucy 1939

bei Menschen, mehr oder weniger vollständigausgeprägt, z.B. im Rahmen von Enzephalitiden

Amygdala und Furchteaktionen

LeDoux 1998

Wutreaktionen: Zerebrale

Korrelate

Panksepp 1998




• Klüver-Bucy-Syndrom etc. ------------------------------------------------• „auditory affective agnosia“ ------------------------------------------------• motorische Aprosodie



Brain and Affective Prosody:

Clinical Data Heilman KM et al. Auditory affective agnosia:

Disturbed comprehension of affective speech.

JNNP 1975;38:69.

Ross ED. The aprosodias: Functional-anatomic

organization of the affective components of

language in the right hemisphere. Arch Neurol

1981;38:561.

auditory affective agnosia / sensorische

Aprosodie

Historische Reminiszenzen

Neurologie:

Monrad-Krohn GH. Dysprosody or altered „melody of language“. Brain 1947;70:405-15

Dysprosodie („foreign accent syndrome“) vs. Aprosodie / Hypoprosodie vs. Amusie

Prosodie = „variations of stress, of rhythm and of pitch“

motorischer Kortex

Broca-Analogo

n

Ross 1981

Motor Cortex

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Broca-Analogue

Wernicke-Analogue

Auditory Cortex

Two fMRI Studies on the Perception of Affective Prosody: “Hearing of Emotions”

Wildgruber D, Riecker A, Hertrich I, Erb M, Grodd W, Ethofer T, Ackermann H: Identification of emotional intonation evaluated by fMRI. NeuroImage 2005;24:1233-41.

Wildgruber D, Hertrich I, Riecker A, Erb M, Anders S, Grodd W, Ackermann H: Distinct frontal regions subserve evaluation of linguistic and emotional aspects of speech intonation. Cerebral Cortex 2004;14:1384-.

Representation of intonation contours ?

Identification of emotional valence ?

Ackermann et al. 2004

Identification of Emotional Intonation

Sentencefocus ?

Ivry & Lebby 1998

Intonation Contours Signalling Affective States




• (Klüver-Bucy-Syndrom etc.) ------------------------------------------------• „auditory affective agnosia“ ------------------------------------------------• motorische Aprosodie



motorischer Kortex

Broca-Analogo

n

Ross 1981

Motor Cortex

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Broca-Analogue

Wernicke-Analogue

Auditory Cortex



• „catastrophic reaction“ / Lateralität




TopographischeOrganisation

sensomotorischerKortex

Vokale Affektäußerungen beim

Menschen: Zerebrale Korrelate

Mao et al. Anterior operculum syndrome.

Neurology 1989;39:1169-72.

AOS = facio-pharyngo-glosso-masticatory

diplegia due to bilateral lesions of the upper

motor neuron

„dramatic automatic-voluntary movement

dissociation“

z.B. Jürgens 2002

„Vokalisationsbahn“

Totenkopfäffchen:

vordere zinguläre Rinde

periaquäduktales Grau

Hirnstamm

NEUROLOGIE

Dirk Wildgruber Axel Riecker

Ingo Hertrich Klaus Mathiak

Hermann Ackermann

Michael Erb Uwe Klose

Wolfgang Grodd

NEUROLOGY

NEURORADIOLOGY

Participants

PHONETICS (Stuttgart)Jörg Mayer Greg Dogil

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