Changes of cortical activity patterns during habituation to a reasoning test

The results are interpreted as showing habituation of the frontal regions supposedly engaged in processes of non-specific nature and the specific involvement of the posterior cortex in problem-solving.

Abstract

Measurements of the regional cerebral blood flow in eight regions of the left hemisphere using the 133Xe inhalation technique were carried out on 12 healthy male right-handed volunteers during two consecutive days in a rest-test experimental paradigm using the Raven's Advanced Progressive matrices. The first testing session showed increases of blood flow in frontal and posterior regions; the frontal increases, however, did not appear during the second measurement session when a parallel version of the test was presented, while the posterior increases were as evident as on the first day. The results are interpreted as showing habituation of the frontal regions supposedly engaged in processes of non-specific nature and the specific involvement of the posterior cortex in problem-solving. On a entrepris des mesures du débit sanguin cérébral régional dans 8 régions de l'hémisphére gauche en utilisant la technique d'inhalation X133 chez 12 hommes volontaires droitiers en bonne santé durant 2 jours consécutifs dans un paradigme expérimental repos-test en utilisant les Raven's progressive matrices. La première session d'épreuves montrait des augmentations du débit sanguin dans la région frontale et postérieure; les augmentations frontales n'apparaissaient cependant pas pendant la seconde session de mesures, alors qu'une version parallèle du test était donnée, tandis que les augmentations postérieures étaient aussi évidentes que le premier jour. On interprète ces résultats en faveur d'une habituation des régions frontales qu'on suppose engagées dans des processus de nature non spécifique et en faveur d'une implication spécifique du cortex postérieur dans la résolution des problèmes. Bei 12 gesunden männlichen rechtshändigen Freiwilligen wurde die Hirndurchblutung in 8 Regionen der linken Hemisphäre unter Verwendung von 133Xe an zwei aufeinander folgenden Tagen unter Anwendung des Raven-Tests gemessen. Die erste Testsitzung führte zu einer vermehrten Durchblutung in frontalen und parietalen Regionen. Eine Zunahme der frontalen Durchblutung zeigte sich jedoch nicht mehr während der zweiten Sitzung, während der eine parallele Version des Tests geboten wurde und eine Zunahme der Durchblutung in den hinteren Hirnabschnitten wie am ersten Tag in Erscheinung trat. Die Ergebnisse wurden so interpretiert, daβ in den frontalen Regionen eine Habituation zustande kam und zwar unter der Annahme, daβ diese Region mit Leistungen unspezifischer Art im Gegensatz zur spezifischen Beteiligung des caudalen Cortex an der Aufgabenlösung beteiligt ist.