Was misst man da überhaupt?

Das EEG misst winzige elektrische Signale („Hirnströme“), die entstehen, wenn Nervenzellen im Gehirn aktiv sind. Genauer gesagt sehen wir im EEG postsynaptische Potenziale von kortikalen Pyramidenzellen. Damit ist das EEG sehr nützlich, um das Gehirn bei seinen Aktivitäten wie Denken oder Wahrnehmen zu beobachten.

Wie funktioniert die Messung?

Die Hirnströme werden mit kleinen Elektroden gemessen, die über ein Kabel mit dem Verstärker verbunden sind. Um die ungefähre Herkunft der Signale im Gehirn analysieren zu können, verteilen wir mehrere dieser Elektroden über die Kopfoberfläche. Damit die Position der Elektroden stabil bleibt und einheitlich für alle Probanden ist, sind die Elektroden in einer Art „Badekappe“ befestigt. Jede Elektrode benötigt eine elektrisch leitende Verbindung zur Kopfoberfläche. Um das zu gewährleisten, verwenden wir ein leitfähiges Gel, das den Abstand zwischen Elektrode und Kopfhaut überbrückt. Für jede Elektrode verwenden wir ungefähr einen großen Tropfen davon. Dieses Gel besteht im Wesentlichen nur aus Wasser, herkömmlichen Kochsalz und einem Verdickungsmittel, ist hypoallergen und lässt sich nach der Messung leicht aus den Haaren auswaschen. Bei unserem EEG-System ist es nicht erforderlich, darüber hinaus längere Zeit auf der Kopfhaut zu „rubbeln“, um eine gute Signalqualität zu erreichen.

      

Tut das weh?

Nein, die Messung oder die Vorbereitung der Messung tut nicht weh. Bei unserem EEG-System ist es nicht notwendig, das Elektrodengel in die Kopfhaut zu massieren, was bei anderen Systemen unangenehm sein kann. Die Messung selbst ist rein passiv, das heißt es werden keine Ströme von außen appliziert. Wir messen einfach die elektrischen Signale, die das Gehirn sowieso ständig produziert.

Wer kann da mitmachen?

Grundsätzlich kann so ziemlich jeder an den Studien teilnehmen. Von wenigen Ausnahmen abgesehen, ist die Teilnahme unabhängig von Geschlecht und Händigkeit möglich. Wichtig ist, dass die Teilnehmenden normale Sehfähigkeit haben oder eine ausreichende Korrektur (Brille oder Kontaktlinsen) mitbringen.

Übliche Ausschlusskriterien sind:

  • Neurologische Erkrankungen, psychiatrische Störungen und dagegen eingenommene Medikation
  • Sehr dicke Zöpfe oder Dreadlocks

Kann ich trotz Retainer/Piercing/Tattoo mitmachen?

Ja, das ist alles kein Problem. Weder ist damit für die Teilnehmenden ein Risiko verbunden, noch stört das die Aufnahme. Schmuck muss in der Regel nicht abgelegt werden.

 

Wie lange dauern die Vorbereitungen?

Die Vorbereitung einer üblichen EEG-Messung dauert ungefähr 20 Minuten. Die genaue Dauer ist vor allem von der Zahl der verwendeten Elektroden abhängig. Natürlich wird die Vorbereitungszeit mit in die Berechnung der Versuchspersonenstunden bzw. finanziellen Aufwandsentschädigung einberechnet.

Wie sieht ein Labor aus?

Unser Labor besteht einfach aus einer Kammer, in der die Probanden die Experimente durchführen. Die Kammer hat vor allem den Zweck, dass die Probanden nicht durch andere Ereignisse abgelenkt werden oder vom Versuchsleiter beeinflusst werden können.

Welches technische Equipment verwenden wir?

Unser Lab ist mit hochmodernen Messgeräten und Programmen ausgestattet!

Eyetracking:

  • Tobii Pro Glasses 2 (mobile eyetracker)
  • SR-Research EyeLink 1000 Plus (high-resolution stationary eye-tracker)

EEG:

  • Biosemi ActiveTwo active electrode 128-channel EEG system
  • BrainProducts LiveAmp mobile EEG system

Monitore und Programme:

  • Zero-latency VIEWPixx / EEG LCD Monitor
  • High-Performance Matlab/Python/R für die Datenanalyse

Darüberhinaus ist das Labor temperaturgeregelt, um die Messungen möglichst angenehm zu gestalten. 

Wo ist das Labor?

Das Labor ist im Institut für Psychologie, Fliednerstr 21, Raum Fl. 161b im 1. Stock.

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Wie kann ich das Gel nach der Messung wieder entfernen?

Das Gel ist wasserlöslich und lässt sich ganz einfach wieder auswaschen. Dazu verfügt unser Labor über ein Waschbecken, Shampoo, Fön, Handtücher, usw. Wenn Sie Ihr eigenes Shampoo, Conditioner o.ä. bevorzugen, können Sie dies natürlich gerne mitbringen.

Beeinflussen mich die Messungen in irgendeiner Art und Weise? Gibt es Risiken?

Die Messung des EEG ist rein passiv. Das heißt, wir beobachten die elektronischen Signale, die das Gehirn produziert, beeinflussen diese aber nicht. Es werden dabei vor allem keine zusätzlichen, künstlichen elektrischen Ströme oder magnetischen Felder generiert. Daher entstehen durch die EEG Messung auch keinerlei Risiken.

 

Was möchte man damit eigentlich erklären?

Als Psychologen möchten wir verstehen, wie der Geist funktioniert. Häufig ist dafür schon die Beobachtung von Verhalten (Reaktionszeiten, Fehlerraten) informativ. Mitunter interessieren wir uns aber für Phänomene, die im Verhalten nicht leicht zu beobachten sind.

Zum Beispiel können wir in einer Gedächtnisaufgabe leicht messen, ob Probanden ein gelerntes Wort nach einigen Minuten noch erinnern, indem wir messen, ob sie die richtige Taste drücken. Aber welche Prozesse finden in der Zeit davor statt? Welche Hirnprozesse entscheiden darüber, ob das Wort erinnert oder vergessen wird, und ob am Ende die richtige Taste gedrückt wird? Hier verwenden wir gewissermaßen die neuronalen Signale als Ersatz für Verhaltensmaße, um mentale Prozesse besser zu verstehen.

In anderen Fällen interessieren uns aber diese neuronale Signale auch als physiologisches Phänomen. Zum Beispiel untersuchen wir elektrophysiologische Signale, die ein Indikator für neuronale Erregbarkeit sind.

Muss ich davor oder danach etwas beachten?

Vorher gibt es eigentlich kaum etwas zu beachten. Ein Gang zur Toilette wäre vorher sicherlich sinnvoll, da man nach der Verbindung mit den Elektroden und Kabeln weniger beweglich ist. Außerdem sollten die Experimente (ob mit oder ohne EEG) besser nicht unterbrochen werden. 

Nach der Messung ist es sinnvoll, das EEG aus den Haaren auszuwaschen. Dazu verfügt unser Labor über ein Waschbecken, Shampoo, Fön, Handtücher, usw. Wenn Sie Ihr eigenes Shampoo, Conditioner o.ä. bevorzugen, können Sie dies natürlich gerne mitbringen.

Kann ich dabei etwas über meine Gehirnaktivität erfahren?

Jedes Experiment, in dem EEG gemessen wird, wurde geplant, um eine bestimmte Forschungsfrage zu beantworten. Das EEG, wie alle anderen neurophysiologischen Verfahren auch, kann dann nur darüber Auskunft geben, was in diesem Experiment getestet werden sollte. Beispielsweise könnte man in einem Gedächtnisexperiment messen, wie gut die neuronalen Signale einer Versuchsperson zwischen bereits gelernten und neuen Worten differenzieren. Allerdings könnte man aus den in diesem Experiment gemessenen Signalen nichts über andere Phänomene wie etwa die Intelligenz oder Kreativität einer Versuchsperson erfahren. In der Neurologie wird das EEG häufig eingesetzt, um neurologische Störungen, v.a. Epilepsie zu diagnostizieren. Allerdings würde dafür das EEG und speziellen, darauf zugeschnittenen Bedingungen gemessen. Daher sind unsere EEG Messungen für solche Diagnostik auch wenig aussagekräftig.

Wenn Sie sich dafür interessieren, was Ihre EEG Signale über das jeweilige Experiment aussagen, können Sie sich gerne an den Versuchsleiter wenden. Wir können Ihnen dann eine Darstellung Ihrer Gehirnaktivität und der experimentellen Effekte in dieser Studie zeigen.

Was erfahren die Versuchsleiter über mich? Kann man in einem EEG meine Gedanken lesen?

Die Information, welche die EEG Daten uns liefern, sind beschränkt auf die jeweilige Forschungsfrage (z.B. im Gedächtnisexperiment: „Differenziert das EEG Signal zwischen erinnerten und vergessenen Worten?“). Darüber hinaus können wir so gut wie nichts über die Gedanken, Persönlichkeit, Stimmung etc. der Versuchspersonen erfahren. Insbesondere ist es so gut wie unmöglich, aus dem momentanen Signal etwas über die psychischen Prozesse in genau diesem Moment herauszufinden, da das EEG Signal zu unzuverlässig ist und über viele Versuchsdurchgänge gemittelt werden muss.

In unseren Studien messen wir in der Regel eine größere Gruppe von Versuchspersonen und die Ergebnisse und statistischen Analysen beziehen sich meistens auf die gesamte Stichprobe. Die Betrachtung einzelner Versuchspersonen ist daher meistens nur ein Zwischenschritt.

Was geschieht mit meinen Daten?

Wir erheben von Ihnen EEG Daten, Verhaltensdaten (Reaktionszeiten, Fehlerraten) und einige demographische Daten wie Alter oder Geschlecht. Die sichere Speicherung und Verarbeitung dieser Daten ist uns sehr wichtig und wir sind verpflichtet, den Datenschutz einzuhalten. Unmittelbar nach der Messung werden Ihre Daten pseudonymisiert. Statt „Martina Musterfrau“ werden Ihre Daten z.B. nur als VP0023 gespeichert. Die Zuordnung von pseudonymisiert gespeicherten Daten und den Klarnamen ist nur möglich über eine Liste, die nicht digital gespeichert wird, und zu der nur die Versuchsleiter Zugriff haben. Nach Abschluss der Studie und Publikation der Ergebnisse wird diese Liste zudem vernichtet, so dass endgültig keine Zuordnung der Daten zu einer Person mehr möglich ist. Die Richtlinien der Deutschen Forschungsgemeinschaft verlangen, dass die pseudonymisierten Daten nach Abschluss der Studie noch mindestens 10 Jahre aufbewahrt werden.