Brain-Body Interaction

Im Forschungsschwerpunkt „Brain-Body Interaction“ erforschen wir die wechselseitigen Beziehungen zwischen neuronalen Verarbeitungsprozessen im Gehirn und körperlichen sowie körperlich attribuierten Phänomenen. Unser Interesse gilt dabei sowohl der Frage, wie körperliche Erfahrungen im Gehirn abgebildet werden und neuroplastische Veränderungen bewirken, als auch der Rolle zentralnervöser Prozesse bei der Prägung körperlicher Zustände. Ein besonderer Fokus liegt auf der individuellen Erfahrung von Schmerz und seiner Chronifizierung.

In the research focus area ‘Brain-Body Interaction’, we investigate the reciprocal relationships between neural processing in the brain and physical and physically attributed phenomena. We are interested in how physical experiences are represented in the brain and cause neuroplastic changes, as well as the role of central nervous processes in shaping physical states. A particular focus is on the individual experience of pain and its chronicity.

Laufende Studien / Current Studies

Urbane Umwelträume und Schmerz / Urban Environments and Pain

Kontakt: Nils Jannik Heukamp

Siehe Brain-Environment Interaction

Contact: Nils Jannik Heukamp

See Brain-Environment Interaction

Durchgeführte Studien / Conducted Studies

fMRT-Neurofeedback und Schmerz / fMRI-Neurofeedback and Pain

Kontakt: Nils Jannik Heukamp

Kooperation: Universität Heidelberg, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit Mannheim

Bisherige Studien, die anhand von fMRT-Neurofeedback Auswirkungen neurobiologischer Auffälligkeiten bei chronischen Schmerzen oder Schmerzen interventionell zu alterieren versuchten, zeigten stark heterogene Befunde zu Effekten auf die Schmerzempfindung. In einem neuen Ansatz intervenieren wir anhand konnektivitätsbasierter Signalberechnung, die in Schmerzen alterierte präfrontal-limbische Gehirnschaltkreise präziser targetiert und analysieren psychologische, physiologische und neurobiologische Auswirkungen.

Contact: Nils Jannik Heukamp

Cooperation: University of Heidelberg, Central Institute of Mental Health Mannheim

Previous studies that used fMRI neurofeedback to attempt to interventionally alter the effects of neurobiological abnormalities in chronic pain or pain showed highly heterogeneous findings regarding effects on pain perception. In a new approach, we intervene using connectivity-based signal calculation, which targets pain-altered prefrontal-limbic brain circuits more precisely, and analyse psychological, physiological and neurobiological effects.

Kognitiv-neuronale Anpassungen an Rückenschmerz / Cognitive-neural Adaptations to Back Pain

Kontakt: Nils Jannik Heukamp

Bei Gesundheit sind Menschen dazu in der Lage, sich flexibel an die unangenehme Erfahrung von Schmerzen wie Rückenschmerz anzupassen, um diesen und die damit einhergehenden Einschränkungen zu bewältigen. Es wird angenommen, dass dieser Anpassungsfähigkeit neuroplastische Veränderungen in der neurokognitiven Verarbeitung schmerzassoziierter Stimuli zugrunde liegen. Diese sind aber nur unzureichend charakterisiert. In dieser Studie untersuchen wir die Fähigkeit von Teilnehmenden, die Vermeidungstendenz gegenüber schmerzassoziierten Stimuli und dessen Dominanz im Arbeitsgedächtnis zu reduzieren. Dafür führen die Teilnehmenden entweder einen schmerzassoziierten N-Back- oder Avoidance-Approach-Task vor und nach dem Erleben eines akuten Rückenschmerzes und während einer EEG-Aufnahme durch. In einem neuen Arm der Studie untersuchen wir zusätzlich die Auswirkungen auf Lernmechanismen.

Contact: Nils Jannik Heukamp

Healthy people are able to adapt flexibly to the unpleasant experience of pain, such as back pain, in order to cope with it and the associated limitations. It is assumed that this adaptability is based on neuroplastic changes in the neurocognitive processing of pain-associated stimuli. However, these have not been sufficiently characterised. In this study, we investigate participants' ability to reduce their avoidance tendency towards pain-associated stimuli and its dominance in working memory. Participants perform either a pain-associated N-back or avoidance-approach task before and after experiencing acute back pain and during EEG recording. In a new arm of the study, we additionally investigate the effects on learning mechanisms.