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Leseliste: virtuelle Labyrinthe und menschliche Navigation

Das Wasserlabyrinth für Menschen.

Von der Redaktion von watermaze.org · Aktualisiert am

Virtuelle Versionen des Wasserlabyrinths erlauben es, Menschen nach derselben Logik wie in der Nagetieraufgabe zu testen.

  • Astur et al. (1998). A characterization of performance by men and women in a virtual Morris water task: a large and reliable sex difference. Behavioural Brain Research 93(1-2):185-190. doi:10.1016/s0166-4328(98)00019-9
    Astur, Ortiz und Sutherland testeten Männer und Frauen in einer virtuellen Version der Morris-Wasseraufgabe. Männer fanden die verborgene Plattform effizienter als Frauen, und die Studie etablierte die virtuelle Morris-Wasseraufgabe als menschliches Gegenstück zum Nagetiertest.
  • Astur et al. (2002). Humans with hippocampus damage display severe spatial memory impairments in a virtual Morris water task. Behavioural Brain Research 132(1):77-84. doi:10.1016/s0166-4328(01)00399-0
    Astur, Taylor, Mamelak, Philpott und Sutherland testeten Patienten mit einseitiger Hippocampusresektion in einer virtuellen Morris-Wasseraufgabe. Die Patienten zeigten im Vergleich zu Kontrollen schwere räumliche Navigationsdefizite, was die Gültigkeit der Aufgabe als hippocampusabhängiger Test beim Menschen stützt.
  1. Astur et al. (1998). A characterization of performance by men and women in a virtual Morris water task: a large and reliable sex difference. Behavioural Brain Research 93(1-2):185-190. doi:10.1016/s0166-4328(98)00019-9 Klassiker
    Astur, Ortiz und Sutherland testeten Männer und Frauen in einer virtuellen Version der Morris-Wasseraufgabe. Männer fanden die verborgene Plattform effizienter als Frauen, und die Studie etablierte die virtuelle Morris-Wasseraufgabe als menschliches Gegenstück zum Nagetiertest.
  2. Burgess et al. (2002). The Human Hippocampus and Spatial and Episodic Memory. Neuron 35(4):625-641. doi:10.1016/s0896-6273(02)00830-9 Klassiker
    Burgess, Maguire und O'Keefe sichten neuropsychologische, verhaltensbezogene und bildgebende Belege für die Rolle des menschlichen Hippocampus im räumlichen und episodischen Gedächtnis. Mehrere der besprochenen Studien testen Navigation und Gedächtnis beim Menschen mit Virtual Reality.
  3. Astur et al. (2002). Humans with hippocampus damage display severe spatial memory impairments in a virtual Morris water task. Behavioural Brain Research 132(1):77-84. doi:10.1016/s0166-4328(01)00399-0 Klassiker
    Astur, Taylor, Mamelak, Philpott und Sutherland testeten Patienten mit einseitiger Hippocampusresektion in einer virtuellen Morris-Wasseraufgabe. Die Patienten zeigten im Vergleich zu Kontrollen schwere räumliche Navigationsdefizite, was die Gültigkeit der Aufgabe als hippocampusabhängiger Test beim Menschen stützt.
  4. Ekstrom et al. (2003). Cellular networks underlying human spatial navigation. Nature 425(6954):184-188. doi:10.1038/nature01964 Klassiker
    Ekstrom und Kollegen leiteten einzelne Neuronen bei Patienten ab, die durch eine virtuelle Stadt navigierten. Zellen im Hippocampus antworteten an bestimmten Orten, ein direkter Beleg für ortsartige Kodierung beim Menschen während virtueller Navigation.
  5. Hölscher et al. (2005). Rats are able to navigate in virtual environments. Journal of Experimental Biology 208(3):561-569. doi:10.1242/jeb.01371 Klassiker
    Hölscher und Kollegen bauten einen Virtual-Reality-Aufbau für das Weitwinkelsehen von Ratten. Sie zeigten, dass Ratten lernen können, in einer virtuellen Umgebung zu Zielen zu navigieren, und belegten damit die Machbarkeit von VR-Navigation bei Nagetieren.
  6. Vorhees & Williams (2006). Morris water maze: procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory. Nature Protocols 1(2):848-858. doi:10.1038/nprot.2006.116 Klassiker
    Vorhees und Williams liefern ein ausführliches Protokoll für das Morris-Wasserlabyrinth mit Erwerbs-, Probe- (Referenzgedächtnis), Reversal- und Hinweisreizdurchgängen. Sie erklären, wie Suchmuster und Durchgänge mit sichtbarer Plattform helfen, räumliches Lernen von Leistungsfaktoren wie Schwimmfähigkeit oder Sehen zu trennen.
  7. Harvey et al. (2009). Intracellular dynamics of hippocampal place cells during virtual navigation. Nature 461(7266):941-946. doi:10.1038/nature08499 Klassiker
    Harvey und Kollegen kombinierten Ganzzellableitungen bei kopffixierten Mäusen mit einer virtuellen linearen Bahn. Sie bestimmten die unterschwellige Membrandynamik hippocampaler Ortszellen während virtueller Navigation.
  8. Doeller et al. (2010). Evidence for grid cells in a human memory network. Nature 463(7281):657-661. doi:10.1038/nature08704 Klassiker
    Doeller, Barry und Burgess fanden im menschlichen fMRT während virtueller Navigation ein gitterzellenartiges Signal mit sechsfacher Richtungsmodulation im entorhinalen Cortex. Das lieferte Belege für Gitterzellen in einem menschlichen Gedächtnisnetzwerk.
  9. Vorhees & Williams (2014). Assessing Spatial Learning and Memory in Rodents. ILAR Journal 55(2):310-332. doi:10.1093/ilar/ilu013 Klassiker
    Vorhees und Williams geben einen Überblick über Methoden zur Erfassung räumlichen Lernens und Gedächtnisses bei Nagetieren und stellen allozentrische und egozentrische Navigation gegenüber. Das Morris-Wasserlabyrinth wird ausführlich behandelt, neben anderen Labyrinthen mit ihren Stärken und Grenzen.
  10. Epstein et al. (2017). The cognitive map in humans: spatial navigation and beyond. Nature Neuroscience 20(11):1504-1513. doi:10.1038/nn.4656 Klassiker
    Epstein, Patai, Julian und Spiers sichten Belege, dass das menschliche Gehirn kartenartige Codes für räumliche Navigation nutzt, ähnlich Orts-, Gitter-, Grenz- und Kopfrichtungszellen bei Nagetieren. Sie erörtern, wie diese kognitiven Karten bei der Navigation und darüber hinaus genutzt werden.
  11. Coughlan et al. (2018). Spatial navigation deficits , overlooked cognitive marker for preclinical Alzheimer disease?. Nature Reviews Neurology 14(8):496-506. doi:10.1038/s41582-018-0031-x Klassiker
    Coughlan, Laczó, Hort, Minihane und Hornberger betrachten Defizite der räumlichen Navigation als frühen kognitiven Marker der Alzheimer-Krankheit. Sie argumentieren, dass Navigationstests, einschließlich Virtual-Reality-Aufgaben, präklinische Veränderungen früher erkennen könnten als Tests des episodischen Gedächtnisses.
  12. Thornberry et al. (2021). Virtual Morris water maze: opportunities and challenges. Reviews in the Neurosciences 32(8):887-903. doi:10.1515/revneuro-2020-0149 Klassiker
    Thornberry, Cimadevilla und Commins betrachten das virtuelle Morris-Wasserlabyrinth zur Untersuchung menschlicher räumlicher Navigation. In über 200 VR-Navigationsarbeiten war das virtuelle Wasserlabyrinth die meistgenutzte Aufgabe, jedoch mit uneinheitlichen Aufbauten und Abläufen; sie fordern standardisierte Protokolle.

HVS Image beschreibt, wie Tierparadigmen beim Menschen mit Virtual Reality simuliert werden, und ein trockenes Wasserlabyrinth im realen Raum für Menschen.

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