Marco Taubert
Prof. Dr. Marco Taubert
Bereich für Sportwissenschaft (SPW)
Aktuelle Projekte
C01 - Verankerte kognitive Reserve im kortiko- subkortikalen prämotorischen Netzwerk
Laufzeit: 01.01.2025 bis 31.12.2028
In der jüngsten Vergangenheit wurden die Mechanismen, die die Aufrechterhaltung der kognitiven Leistung und des Lernens ermöglichen
obwohl altersbedingte Veränderungen des Gehirns zunehmend die Aufmerksamkeit der Neurowissenschaften auf sich gezogen haben
Forschung. Überraschenderweise ist jedoch vergleichsweise wenig über die Mechanismen bekannt, die altersbedingten Veränderungen der Mobilität und des Gleichgewichts zugrunde liegen, obwohl kognitive Prozesse von Gehirn-Körper-Interaktionen abhängen und ein funktionierendes motorisches System eine wichtige Komponente für erfolgreiches Altern ist. Immer mehr Arbeiten zeigen, dass sensomotorische Signale für die präzise räumliche Orientierung von großer Bedeutung sind - ein verkörperter kognitiver Mechanismus, der beispielsweise durch sensomotorisches (Gleichgewichts-)Training genutzt werden könnte, um die kognitive Leistungsfähigkeit im Alter zu erhalten. Ziel des vorliegenden Projekts ist es, die Hirnprozesse zu identifizieren, die es manchen Menschen ermöglichen, mit dem fortschreitenden Abbau der supraspinalen und muskuloskelettalen Komponenten des sensomotorischen Systems im Alter besser zurechtzukommen als andere, was letztlich zu interindividuellen Unterschieden sowohl in der motorischen Leistung (z. B. Gleichgewichtsleistung und -lernen, Sturzanfälligkeit) als auch in der visuell-räumlichen Kognition beiträgt. Um diese Verhaltensheterogenität zu erklären, schlagen wir eine Erweiterung der Angebots-Nachfrage-Mismatch-Theorie der neuronalen Plastizität um eine "neurobiologische Kapital"-Komponente (Hirnreserve) vor - d. h. stabile (nicht veränderbare) strukturelle Merkmale, die nicht auf Umweltreize (wie z. B. Training) reagieren, aber dennoch sowohl die aktuelle Leistung als auch künftige Verbesserungen bei einer Aufgabe (Lernen) vorhersagen. Unser besonderes Interesse gilt der relativen Bedeutung der Hirnreserve im Vergleich zur erfahrungsbedingten Plastizität bei der Abschwächung der Auswirkungen von Gebrechlichkeit und Hirnalterung auf die Haltungskontrolle und die damit verbundene visuell-räumliche Kognition sowie möglichen Wechselwirkungen zwischen diesen beiden Faktoren. Um diese Fragen zu beantworten, werden wir eine randomisierte, kontrollierte Interventionsstudie zum Gleichgewichtstraining bei älteren Menschen durchführen und die Daten in vier Arbeitspaketen aus verschiedenen Blickwinkeln analysieren. Auf der Grundlage früherer Befunde stellen wir die Hypothese auf, dass strukturelle Merkmale sekundärer motorischer Netzwerkknoten (PMC, SMA) und deren zugehörige Faserverbindungen eine wichtige Rolle bei der Umsetzung der Fähigkeit eines Individuums spielen, mit dem sensomotorischen Rückgang fertig zu werden. Konkret gehen wir davon aus, dass die kortikale Oberflächengeometrie als neurobiologisches Kapital (Hirnreserve) fungiert, während trainingsinduzierte Veränderungen z.B. in synaptischen und myelinbezogenen Prozessen eine vielversprechende, verhaltensrelevante Plastizität darstellen können. Um diese neurobiologisch inspirierten Hypothesen zu testen, werden wir eine Kombination aus leistungsstarker 3T- und ultrahochauflösender 7T-Struktur-MRT zusammen mit modernster biophysikalischer Modellierung, Traktographie und modernster multivariater Statistik einsetzen. Im Hinblick auf die Gleichgewichtsleistung werden wir videobasierte menschliche Bewegungsanalysen in Kombination mit Deep-Learning-Techniken einsetzen, um Verhaltensmuster bei der Anpassung und Verbesserung des Gleichgewichts zu identifizieren und diese Muster schließlich mit der visuell-räumlichen Leistung bei einer gleichzeitigen kognitiven Aufgabe in Verbindung zu bringen. Das Projekt verspricht, unser Verständnis der neuronalen Plastizität zu erweitern, indem Erkenntnisse aus longitudinalen Trainingsstudien, multivariaten (Reserve-)Analysen und fortgeschrittenen Neuroimaging-Techniken integriert werden. Es wird den Bereich der kognitiven Neurowissenschaften im Zusammenhang mit dem Altern erheblich beeinflussen und Informationen für Präzisionsmedizin und Präventionsstrategien liefern, um die kognitiven Fähigkeiten älterer Menschen zu optimieren.
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Abgeschlossene Projekte
Dynamische Modellierung einer trainingsbedingten und leistungsoptimierenden Mobilisierung neuraler Ressourcen
Laufzeit: 01.01.2021 bis 31.12.2024
Das Projekt überprüft die Optimierung neuraler Ressourcenmobilisierung durch ein individualisiertes und adaptives Training bei gesunden älteren Personen. Als wesentlichen Einflussfaktor auf die Ressourcenmobilisierung operationalisieren wir den Ability Prediction Error (APE) als Diskrepanz von individueller Fähigkeit und aufgabenabhängigen Anforderungen. Wir verwenden komputationale Modellierung und quantitative MRT, um den Einfluss des APE auf Trainingsleistungen, Transfer und den Zeitverlauf der Ressourcenmobilisierung im (Prä-)frontalkortex nachzuweisen.
Entwicklung und Evaluation einer kognitiv-motorischen Testbatterie zur Diagnostik der Antizipationsleistung im Nachwuchshandball
Laufzeit: 01.04.2018 bis 31.03.2021
Zielstellung des Projekts ist die Entwicklung und testtheoretische Evaluierung einer videobasierten, kognitiv-motorischen Testbatterie zur Diagnostik der Wahrnehmungs- und Antizipationsfähigkeit im
Nachwuchshandball. Die Wahrnehmung und Antizipation von gegnerischen Handlungen unter komplexen Druckbedingungen (Informationsaufnahme und -verarbeitung), kommt in den Sportspielen - insbesondere im Handball - naturgemäß eine zentrale Bedeutung zu, weshalb diese kognitiven Prozesse einen lohnenden Untersuchungsgegenstand darstellen. Im Gegensatz zu vorangegangener Studien, steht hier die Leistungserfassung der Feldspieler unter spielnahen Testbedingungen (Angriff und Abwehr) im Zentrum des Forschungsinteresses. Zunächst wird im Rahmen eines Laborexperiments die Güte (Korrektheit) der Antizipation sowie der zeitlich-dynamische Verlauf der motorischen Antwort (azyklische Bewegungsschnelligkeit) in Bezug auf den visuellen Stimulus qualitativ und quantitativ erhoben und auf Zuverlässigkeit (Reliabilität) geprüft. Für den Praxistransfer (ökologische Validität) ist ein Experten-Novizen-Vergleich der kognitiven Testdaten in Verbindung mit Spielleistungskennziffern in realen Spielsituationen (small-sided-games) vorgesehen (Feldexperiment).
ANTICIP8 - Entwicklung und Evaluation einer kognitiv-motorischen Testbatterie zur Diagnostik der Antizipationsleistung im Nachwuchshandball
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2020
Zielstellung des Projekts ist die Entwicklung und testtheoretische Evaluierung einer videobasierten, kognitiv-motorischen Testbatterie zur Diagnostik der Wahrnehmungs- und Antizipationsfähigkeit im Nachwuchshandball. Die Wahrnehmung und Antizipation von gegnerischen Handlungen unter komplexen Druckbedingungen (Informationsaufnahme und -verarbeitung), kommt in den Sportspielen - insbesondere im Handball - naturgemäß eine zentrale Bedeutung zu, weshalb diese kognitiven Prozesse einen lohnenden Untersuchungsgegenstand darstellen. Im Gegensatz zu vorangegangener Studien, steht hier die Leistungserfassung der Feldspieler unter spielnahen Testbedingungen (Angriff und Abwehr) im Zentrum des Forschungsinteresses. Zunächst wird im Rahmen eines Laborexperiments die Güte (Korrektheit) der Antizipation sowie der zeitlich-dynamische Verlauf der motorischen Antwort (azyklische Bewegungsschnelligkeit) in Bezug auf den visuellen Stimulus qualitativ und quantitativ erhoben und auf Zuverlässigkeit (Reliabilität) geprüft. Für den Praxistransfer (ökologische Validität) ist ein Experten-Novizen-Vergleich der kognitiven Testdaten in Verbindung mit Spielleistungskennziffern in realen Spielsituationen (small-sided-games) vorgesehen (Feldexperiment).
Der Nutzen des Projekts, wird vordergründig im Bereich der trainings- und kognitionswissenschaftlichen Leistungsdiagnostik im Leistungssport gesehen. Bereits bestehende Diagnostikinstrumente - in der Hauptsache sportmotorische Konditions- sowie Technik- und Taktiktests - können künftig mit den entwickelten Testverfahren verknüpft und damit um eine weitere zentrale Dimension der sportlichen Leistungsstruktur erweitert werden. Somit wird eine noch differenzierte Leistungseinschätzung, bspw. talentierter Nachwuchssportler bei Sichtungsmaßnahmen oder der prozessbezogenen Leistungsdiagnostik in den Vereinen, möglich. Aus trainingspraktischer Sicht wird letztlich ein Beitrag zur gezielten Trainings- und Leistungssteuerung der Feldspieler angestrebt. Perspektivisch sollen die Projekterfahrungen und Ergebnisse genutzt werden, um auf weitere Spielsportarten ausgedehnt zu werden.
Neuronale Anpassungen als Reaktion auf langfristiges Gleichgewichtslernen bei jungen und alten Menschen: Verhaltensmäßige, strukturelle, funktionelle und neurophysiologische Unterschiede
Laufzeit: 01.07.2016 bis 30.06.2019
Die Haltungskontrolle unterscheidet sich zwischen jungen und älteren Menschen, und ältere Menschen sind einem höheren Sturzrisiko ausgesetzt. Daher wird ein Gleichgewichtstraining als Gegenmaßnahme empfohlen. Neben den Defiziten bei der Haltungskontrolle gibt es jedoch auch Hinweise auf langsamere und/oder andere Lernprozesse im Alter. Bei jungen Probanden wurde eine neuronale Plastizität in kortikalen Strukturen (z. B. M1, SMA) beobachtet, nachdem sie 4 bis 6 Wochen lang Gleichgewichtsaufgaben gelernt hatten. Die Probanden zeigten auch eine verbesserte Leistung nicht nur bei den explizit trainierten Übungen, sondern auch bei Transfer-Gleichgewichtsaufgaben. Im Gegensatz dazu scheinen neuronale und verhaltensbezogene Anpassungen bei älteren Menschen langsamer abzulaufen und möglicherweise sogar unterschiedliche Hirnareale zu betreffen. Die vorliegende Studie vergleicht daher das langfristige Erlernen von Gleichgewichtsaufgaben im Hinblick auf verhaltensbezogene, strukturelle und funktionelle Hirnanpassungen zwischen jungen und alten Probanden. Mit elektrophysiologischen und bildgebenden Verfahren werden Anpassungen nach 2 und 6 Monaten a) in Ruhe (Mikrostruktur der weißen und grauen Substanz mit quantitativer MRT; qMRI), b) während der mentalen Simulation von Gleichgewichtsaufgaben (fMRI, TMS) und c) während der tatsächlichen Ausführung von Gleichgewichtsaufgaben (TMS, NIRS) bestimmt. Nach dem 6-monatigen Training werden positive Transfereffekte auf das Lernen und die Leistung bei neuen Haltungsaufgaben getestet.
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Kognitionen im Sport - Sequenzlernen unter azyklischen Schnelligkeitsbedingungen
Laufzeit: 01.04.2017 bis 31.03.2018
Individuelle kognitive Schnelligkeitsleistungen nehmen eine immer wichtigere Rolle im modernen Spitzensport der Mannschaftsspiele (u.a. Fußball, Handball, Volleyball) ein, da sie handlungsschnellen Spielern den entscheidenden Vorteil bei der Lösung komplexer Spielsituationen unter teils erheblichen physischen und psychischen Druckbedingungen (Zeit-, Komplexitäts-, Präzisions-, Situationsdruck) verschaffen. Der ballführende Spieler muss sich selbst im Raum orientieren und dabei das Spielgerät kontrollieren, permanent sind Situationsanalysen – die Mit- und Gegenspieler betreffend – auf Basis differenzierter Wahrnehmungsprozesse durchzuführen, um die eigene motorische Handlung zeit- und zweckadäquat daran anzupassen. Das eigene Verhalten sowie das des Gegners muss dabei fortwährend, in immer kleineren Zeitintervallen, antizipiert werden.
Diesen hohen psychischen und physischen Anforderungen müssen die Spieler über die gesamte Spieldauer hinweg und in möglichst gleichbleibend hoher Qualität gerecht werden.
Leistungsreserven in den Mannschaftssportarten werden daher insbesondere in einer Verbesserung der individuellen Handlungsschnelligkeit gesehen. Die trainingsmethodischen Maßnahmen beschränken sich momentan jedoch auf spielnahe Trainingsübungen, die zwar ihren Wert für die gezielte Förderung von Komplexleistungen besitzen, für eine Ausschöpfung individueller Leistungsreserven, durch spezifische Diagnostik und daraus abgeleitete Trainingsmaßnahmen, jedoch ungeeignet sind. Apparative Anwendungen (z.B. SpeedCourt®) könnten diese Lücke schließen und eine tragende Rolle in der Leistungsentwicklung und –optimierung einnehmen. Dies erfordert jedoch eine wissenschaftliche Fundierung und Erweiterung bestehender apparativer Systeme durch interdisziplinäre Forschungskooperationen im Schnittfeld von Sport- und kognitiver Neurowissenschaften. Geeignet erscheint hierbei eine Verknüpfung von (a)zyklischen Schnelligkeitsleistungen mit kognitionspsychologischen Erkenntnissen aus der Entscheidungsforschung. Grundlage der zu erwartenden kognitiven Leistungsverbesserung ist die Plastizität des Gehirns aufgrund von Trainingsreizen (Taubert, Villringer, & Ragert, 2012).
Hirnstrukturelle Korrelate der Steigerung motorischer Lernprozesse durch eine neuromodulatorische Voraktivierung
Laufzeit: 01.01.2015 bis 31.12.2017
In zahlreichen Kontexten wie Leistungs-, Gesundheits-, Freizeit-, Schul- und Rehabilitationssport werden ständig Fertigkeiten neu gelernt, stabilisiert und vervollkommnet. Zudem bestehen in den meisten der genannten Anwendungsfelder Anforderungen an eine hohe zeitliche Ökonomie und Effizienz des Lernprozesses. Folgerichtig werden der Untersuchung von motorischen Lernprozessen und den Möglichkeiten ihrer Beeinflussung beträchtliche Forschungsanstrengungen gewidmet. Obwohl Ausdauerinterventionen als eine vielversprechende Interventionsstrategie betrachtet werden, um im Gehirn günstige Voraussetzungen für zukünftige motorische Lernprozesse zu schaffen, gibt es zu dieser Thematik momentan kaum Studien.
Das Projekt setzt an diesem Erkenntnisdefizit an und will einen Beitrag zu den Fragen leisten, ob und über welche Mechanismen Ausdauerinterventionen motorische Lernprozesse beeinflussen. Zur Erreichung des Ziels werden eine Querschnitts- und eine Längsschnittsstudie komplementär eingesetzt. In beiden Studien werden einheitlich eine etablierte Aufgabe zur Erfassung motorischer Lernprozesse (Stabilometer) sowie nicht-invasive Verfahren der strukturellen Magnetresonanztomografie des Gehirns (T1-gewichtete und diffusionsgewichtete MRT) als Hauptmethoden genutzt.
Voxel-basierte Analyse der Mikrostruktur und Morphometrie von Hirngewebe: Auswirkungen von Alter, Geschlecht und körperlicher Aktivität
Laufzeit: 01.01.2016 bis 31.12.2017
Variationen in der menschlichen Hirnanatomie zeigen sich typischerweise in morphometrischen Merkmalen des Kortex und subkortikaler Hirnstrukturen (kortikales Volumen/Oberfläche, Dicke und Form, Gyrifikation und Asymmetrie), die anhand von In-vivo-Magnetresonanzbildern (MRT) geschätzt werden. Diese morphometrischen Indizes korrelieren sowohl mit Verhaltensmerkmalen (z. B. Impulsivität, Händigkeit) als auch mit neuropathologischen/physiologischen Prozessen (z. B. Neurodegeneration). Aus klassischen T1-gewichteten MR-Bildern abgeleitete Maße der lokalen Morphometrie (kortikale Dicke und regionales Volumen der grauen Substanz) hängen stark vom Bildkontrast ab. Der Bildkontrast in T1-gewichteten MRT-Scans spiegelt nicht nur die makroskopische Morphologie kortikaler und subkortikaler Hirnstrukturen wider, sondern auch die lokale Konzentration kontrastbeherrschender Gewebeeigenschaften wie makromolekularer (Myelin) und Eisengehalt. Insbesondere können mehrere Gewebeeigenschaften den lokalen Bildkontrast beeinflussen, was die Abschätzung der Grenze zwischen grauer und weißer Substanz erschwert (Lorio et al., 2014). Dies gilt insbesondere für subkortikale Hirnregionen mit großen Eisenmengen (Langkammer et al., 2010), die durch weitere Eisenakkumulation während des Alterns verstärkt werden (Draganski et al., 2011). Folglich ist die Empfindlichkeit von morphometrischen Indizes des Gehirns, die aus klassischen T1-gewichteten Bildern abgeleitet werden, eine Funktion der unterschiedlichen mikrostrukturellen Gewebezusammensetzung der interessierenden Hirnregionen sowie der angenommenen Auswirkungen des interessierenden Phänomens (z. B. des Alterns) auf diese besonderen Gewebeeigenschaften. Eine Möglichkeit zur Verbesserung der Empfindlichkeit des Bildkontrasts und damit der morphometrischen Schätzungen besteht in der Verwendung von MR-Bildsequenzen mit einer schiefen Gewichtung bestimmter Gewebeeigenschaften, wodurch die Anzahl potenzieller biologischer Komposita, die den lokalen Bildkontrast beeinflussen, reduziert wird. Es wurde bereits gezeigt, dass die Magnetisierungstransfer-Bildgebung (MT) einen verbesserten Bildkontrast in subkortikalen Hirnregionen mit messbarem Einfluss auf die Schätzung morphometrischer Maße des Volumens der grauen Substanz (GMV) bietet (Lorio et al., 2014). In der Tat sind MT-basierte Schätzungen des lokalen GMV, insbesondere in den Basalganglien, empfindlicher gegenüber altersbedingten Veränderungen (Lorio et al., 2016).
Veränderungen lokaler Gewebeeigenschaften des Gehirns über die Lebensspanne wurden in der Literatur dokumentiert (Callaghan et al., 2014, Acosta-Carboneiro et al., 2015, Draganski et al., 2011, Lorio et al., 2016), aber die heterogenen Altersverteilungen zwischen und innerhalb dieser Studien (schiefe oder bimodale Altersverteilungen) zusammen mit den bekannten nicht-linearen Trajektorien struktureller und funktioneller Veränderungen über die Entwicklung/Alterung (Fjell et al., 2014) verhindern eine umfassende Sicht auf altersbedingte morphometrische und mikrostrukturelle Veränderungen. Unser Projekt untersucht daher lineare und nicht-lineare altersbedingte Assoziationen in MT-basierten GMV-Karten sowie in Multiparameter-Karten lokaler Gewebeeigenschaften bei gesunden älteren Menschen.
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2024
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Higher surface folding of the human premotor cortex is associated with better long-term learning capability
Taubert, Marco; Ziegler, Gabriel; Lehmann, Nico
In: Communications biology - London : Springer Nature, Bd. 7 (2024), Artikel 635, insges. 13 S.
Age-related decline in GABAergic intracortical inhibition can be counteracted by long-term learning of balance skills
Kuhn, Yves-Alain; Egger, Sven; Bugnon, Matteo; Lehmann, Nico; Taubert, Marco; Taube, Wolfgang
In: The journal of physiology - Hoboken, NJ : Wiley-Blackwell, Bd. 602 (2024), Heft 15, S. 3737-3753
Online stimulation of the prefrontal cortex during practice increases motor variability and modulates later cognitive transfer - a randomized, double-blinded and sham-controlled tDCS study
Prabhu, Nisha Maria; Lehmann, Nico; Kaminski, Elisabeth; Müller, Notger; Taubert, Marco
In: Scientific reports - [London] : Springer Nature, Bd. 14 (2024), Heft 1, Artikel 20162, insges. 15 S.
Dissertation
Neurofeedbacktraining mittels Hämoenzephalographie zur Verbesserung von Aufmerksamkeitsfunktionen sowie der sportmotorischen Leistungsfähigkeit
Törpel, Svenja; Edelmann-Nusser, Jürgen; Taubert, Marco
In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Humanwissenschaften 2024, 1 Online-Ressource (XIII, 189 Seiten, 19,22 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 147-173][Literaturverzeichnis: Seite 147-173]
2023
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Changes in cortical microstructure of the human brain resulting from long-term motor learning
Lehmann, Nico; Aye, Norman; Kaufmann, Jörn; Heinze, Hans-Jochen; Düzel, Emrah; Ziegler, Gabriel; Taubert, Marco
In: The journal of neuroscience - Washington, DC : Soc., Bd. 43 (2023), Heft 50, S. 8637-8648
2022
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Brain activation during active balancing and its behavioral relevance in younger and older adults - a functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) study
Lehmann, Nico; Kuhn, Yves-Alain; Keller, Martin; Aye, Norman; Herold, Fabian; Draganski, Bogdan; Taube, Wolfgang; Taubert, Marco
In: Frontiers in aging neuroscience - Lausanne : Frontiers Research Foundation, Bd. 14 (2022), Artikel 828474, insges. 20 S.
Test-retest reliability of multi-parametric maps (MPM) of brain microstructure
Aye, Norman; Lehmann, Nico; Kaufmann, Jörn; Heinze, Hans-Jochen; Düzel, Emrah; Taubert, Marco; Ziegler, Gabriel
In: NeuroImage - Orlando, Fla. : Academic Press, Bd. 256 (2022), Artikel 119249, insges. 13 S.
Priming cardiovascular exercise improves complex motor skill learning by affecting the trajectory of learning-related brain plasticity
Lehmann, Nico; Villringer, Arno; Taubert, Marco
In: Scientific reports - [London] : Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, Bd. 12 (2022), Artikel 1107, insges. 16 S.
Differences in decision-making behavior between elite and amateur team-handball players in a near-game test situation
Hinz, Matthias; Lehmann, Nico; Aye, Norman; Melcher, Kevin; Tolentino-Castro, J. Walter; Wagner, Herbert; Taubert, Marco
In: Frontiers in psychology - Lausanne : Frontiers Research Foundation, Bd. 13 (2022), Artikel 854208, insges. 11 S.
2021
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Making the rich richer - frontoparietal tDCS enhances transfer effects of a single-session distractor inhibition training on working memory in high capacity individuals but reduces them in low capacity individuals
Schmicker, Marlen; Menze, Inga; Schneider, Christine C.; Taubert, Marco; Zähle, Tino; Müller, Notger Germar
In: NeuroImage - Orlando, Fla. : Academic Press, Bd. 242 (2021), Artikel 118438, insges. 10 S.
Reliability of perceptual-cognitive skills in a complex, laboratory-based team-sport setting
Hinz, Matthias; Lehmann, Nico; Melcher, Kevin; Aye, Norman; Radić, Vanja; Wagner, Herbert; Taubert, Marco
In: Applied Sciences - Basel : MDPI, Bd. 11 (2021), Heft 11, Artikel 5203, insges. 19 S.
Colocalized white matter plasticity and increased cerebral blood flow mediate the beneficial effect of cardiovascular exercise on long-term motor learning
Lehmann, Nico; Villringer, Arno; Taubert, Marco
In: The journal of neuroscience - Washington, DC : Soc., Bd. 40 (2021), Heft 12, S. 2416-2429
Longitudinal reproducibility of Neurite Orientation Dispersion and Density Imaging (NODDI) derived metrics in the white matter
Lehmann, Nico; Aye, Norman; Kaufmann, Jörn; Heinze, Hans-Jochen; Düzel, Emrah; Ziegler, Gabriel; Taubert, Marco
In: Neuroscience - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 457 (2021), S. 165-185
2020
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Intrinsic connectivity changes mediate the beneficial effect of cardiovascular exercise on sustained visual attention
Lehmann, Nico; Villringer, Arno; Taubert, Marco
In: Cerebral Cortex Communications - Oxford : Oxford University Press, Bd. 1 (2020), Heft 1, Artikel tgaa075
Which effects on neuroanatomy and path-integration survive? - Results of a randomized controlled study on intensive balance training
Dordevic, Milos; Taubert, Marco; Müller, Patrick; Riemer, Martin; Kaufmann, Jörn; Hökelmann, Anita; Müller, Notger Germar
In: Brain Sciences - Basel : MDPI AG - Vol. 10.2020, 4, Art.-Nr. 210, insges. 19 S.
Converging patterns of aging-associated brain volume loss and tissue microstructure differences
Taubert, Marco; Roggenhofer, Elisabeth; Melie-Garcia, Lester; Muller, Sandrine; Lehmann, Nico; Preisig, Martin; Vollenweider, Peter; Marques-Vidal, Pedro; Lutti, Antoine; Kherif, Ferath; Draganski, Bogdan
In: Neurobiology of aging - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 88 (2020), S. 108-118
The contribution of functional magnetic resonance imaging to the understanding of the effects of acute physical exercise on cognition
Herold, Fabian; Aye, Norman; Lehmann, Nico; Taubert, Marco; Müller, Notger Germar
In: Brain Sciences - Basel : MDPI AG - Vol.10.2020, 3, Art.-Nr. 175, insgesamt 31 Seiten
2019
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Brain gray matter volume is modulated by visual input and overall learning success but not by time spent on learning a complex balancing task
Dordevic, Milos; Taubert, Marco; Müller, Patrick; Kaufmann, Jörn; Hökelmann, Anita; Müller, Notger Germar
In: Journal of Clinical Medicine - Basel : MDPI - Bd.8.2019, 1 Art.-Nr. 9, insges. 10 S.
Interindividual differences in gray and white matter properties are associated with early complex motor skill acquisition
Lehmann, Nico; Tolentino-Castro, J. Walter; Kaminski, Elisabeth; Ragert, Patrick; Villringer, Arno; Taubert, Marco
In: Human brain mapping - New York, NY : Wiley-Liss, Bd. 40 (2019), Heft 15, S. 4316-4330
Physical exercise as personalized medicine for dementia prevention?
Müller, Patrick; Taubert, Marco; Müller, Notger Germar
In: Frontiers in physiology - Lausanne : Frontiers Research Foundation - Bd. 10.2019, Art.-Nr. 672, insges. 5 S.
2018
Buchbeitrag
Exercise-induced improvement in motor learning
Lehmann, Nico; Taubert, Marco
In: The exercise effect on mental health - New York : Routledge ; Budde, Henning . - 2018, S. 188-224
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Physical exercise and spatial training - a longitudinal study of effects on cognition, growth factors, and hippocampal plasticity
Woost, Luise; Bazin, Pierre-Louis; Taubert, Marco; Trampel, Robert; Tardif, Christine L.; Garthe, Alexander; Kempermann, Gerd; Renner, Ulrich; Stalla, Günter; Ott, Derek V. M.; Rjosk, Viola; Obrig, Hellmuth; Villringer, Arno; Roggenhofer, Elisabeth; Klein, Tilmann
In: Scientific reports - [London] : Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature - Vol. 8.2018, Art. 4239, insgesamt 13 S.
Vestibulo-hippocampal function is enhanced and brain structure altered in professional ballet dancers
Dordevic, Milos; Schrader, Robert; Taubert, Marco; Müller, Patrick; Hökelmann, Anita; Müller, Notger Germar
In: Frontiers in integrative neuroscience - Lausanne: Frontiers Research Foundation, Bd. 12.2018, Art.-Nr. 50, insges. 10 S.
2016
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Rapid and specific gray matter changes in M1 induced by balance training.
Taubert, Marco; Mehnert, Jan; Pleger, Burkhard; Villringer, Arno
In: NeuroImage, Vol. 133, 2016, S. 399-407, ISSN 1095-9572, 10.1016/j.neuroimage.2016.03.017
Remote Effects of Non-Invasive Cerebellar Stimulation on Error Processing in Motor Re-Learning
Taubert, Marco; Stein, Thorsten; Kreutzberg, Tommy; Stockinger, Christian; Hecker, Lukas; Focke, Anne; Ragert, Patrick; Villringer, Arno; Pleger, Burkhard
In: Brain Stimulation, 2016, S. , ISSN 1935861X, 10.1016/j.brs.2016.04.007
Using executive control training to suppress amygdala reactivity to aversive information
Cohen, N.; Margulies, D.S.; Ashkenazi, S.; Schaefer, A.; Taubert, M.; Henik, A.; Villringer, A.; Okon-Singer, H.
In: NeuroImage, 2016, S. 1022-1031, ISSN 10538119, 10.1016/j.neuroimage.2015.10.069
2015
Anderes Material
Endurance Exercise as an "Endogenous" Neuro-enhancement Strategy to Facilitate Motor Learning.
Taubert, Marco; Villringer, Arno; Lehmann, Nico
In: Frontiers in human neuroscience, Vol. 9, 2015, S. 692, ISSN 1662-5161, 10.3389/fnhum.2015.00692
Investigating Neuroanatomical Features in Top Athletes at the Single Subject Level.
Taubert, Marco; Wenzel, Uwe; Draganski, Bogdan; Kiebel, Stefan J; Ragert, Patrick; Krug, Jürgen; Villringer, Arno
In: PloS one, Vol. 10, 2015, S. e0129508, ISSN 1932-6203, 10.1371/journal.pone.0129508
2014
Anderes Material
Functional and structural correlates of motor speed in the cerebellar anterior lobe.
Wenzel, Uwe; Taubert, Marco; Ragert, Patrick; Krug, Jürgen; Villringer, Arno
In: PloS one, Vol. 9, 2014, S. e96871, ISSN 1932-6203, 10.1371/journal.pone.0096871
A sound children's mind in a healthy children's body.
Taubert, Marco; Pleger, Burkhard
In: Frontiers in neuroscience, Vol. 8, 2014, S. 143, ISSN Print1662-4548, 10.3389/fnins.2014.00143
2013
Anderes Material
Reversed timing-dependent associative plasticity in the human brain through interhemispheric interactions.
Conde, Virginia; Vollmann, Henning; Taubert, Marco; Sehm, Bernhard; Cohen, Leonardo G; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Journal of neurophysiology, Vol. 109, 2013, S. 2260-71, ISSN 1522-1598, 10.1152/jn.01004.2012
Structural brain plasticity in Parkinson's disease induced by balance training.
Sehm, Bernhard; Taubert, Marco; Conde, Virginia; Weise, David; Classen, Joseph; Dukart, Juergen; Draganski, Bogdan; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Neurobiology of aging, Vol. 35, 2013, S. 232-9, ISSN 1558-1497, 10.1016/j.neurobiolaging.2013.06.021
The influence of catch trials on the consolidation of motor memory in force field adaptation tasks.
Focke, Anne; Stockinger, Christian; Diepold, Christina; Taubert, Marco; Stein, Thorsten
In: Frontiers in psychology, Vol. 4, 2013, S. 479, ISSN 1664-1078, 10.3389/fpsyg.2013.00479
Effect of transcranial direct current stimulation (tDCS) during complex whole body motor skill learning.
Kaminski, Elisabeth; Hoff, Maike; Sehm, Bernhard; Taubert, Marco; Conde, Virginia; Steele, Christopher J; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Neuroscience letters, Vol. 552, 2013, S. 76-80, ISSN 1872-7972, 10.1016/j.neulet.2013.07.034
Overlapping and parallel cerebello-cerebral networks contributing to sensorimotor control: an intrinsic functional connectivity study.
Kipping, Judy A; Grodd, Wolfgang; Kumar, Vinod; Taubert, Marco; Villringer, Arno; Margulies, Daniel S
In: NeuroImage, Vol. 83, 2013, S. 837-48, ISSN 1095-9572, 10.1016/j.neuroimage.2013.07.027
2012
Anderes Material
A novel ring electrode setup for the recording of somatosensory evoked potentials during transcranial direct current stimulation (tDCS).
Sehm, Bernhard; Hoff, Maike; Gundlach, Christopher; Taubert, Marco; Conde, Virginia; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Journal of neuroscience methods, Vol. 212, 2012, S. 234-6, ISSN 1872-678X, 10.1016/j.jneumeth.2012.10.006
Bidirectional gray matter changes after complex motor skill learning.
Gryga, Martin; Taubert, Marco; Dukart, Juergen; Vollmann, Henning; Conde, Virginia; Sehm, Bernhard; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Frontiers in systems neuroscience, Vol. 6, 2012, S. 37, ISSN 1662-5137, 10.3389/fnsys.2012.00037
Cortical thickness in primary sensorimotor cortex influences the effectiveness of paired associative stimulation.
Conde, Virginia; Vollmann, Henning; Sehm, Bernhard; Taubert, Marco; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: NeuroImage, Vol. 60, 2012, S. 864-70, ISSN 1095-9572, 10.1016/j.neuroimage.2012.01.052
Dynamic modulation of intrinsic functional connectivity by transcranial direct current stimulation.
Sehm, Bernhard; Schäfer, Alexander; Kipping, Judy; Margulies, Daniel; Conde, Virginia; Taubert, Marco; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Journal of neurophysiology, Vol. 108, 2012, S. 3253-63, ISSN 1522-1598, 10.1152/jn.00606.2012
Anodal transcranial direct current stimulation (tDCS) over supplementary motor area (SMA) but not pre-SMA promotes short-term visuomotor learning.
Vollmann, Henning; Conde, Virginia; Sewerin, Sebastian; Taubert, Marco; Sehm, Bernhard; Witte, Otto W; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: Brain stimulation, Vol. 6, 2012, S. 101-7, ISSN Print1935-861X, 10.1016/j.brs.2012.03.018
2011
Anderes Material
Learning-related gray and white matter changes in humans: an update.
Taubert, Marco; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: The Neuroscientist : a review journal bringing neurobiology, neurology and psychiatry, Vol. 18, 2011, S. 320-5, ISSN 1089-4098, 10.1177/1073858411419048
Long-term effects of motor training on resting-state networks and underlying brain structure.
Taubert, Marco; Lohmann, Gabriele; Margulies, Daniel S; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: NeuroImage, Vol. 57, 2011, S. 1492-8, ISSN 1095-9572, 10.1016/j.neuroimage.2011.05.078
Enhancing the effect of repetitive I-wave paired-pulse TMS (iTMS) by adjusting for the individual I-wave periodicity.
Sewerin, Sebastian; Taubert, Marco; Vollmann, Henning; Conde, Virginia; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: BMC neuroscience, Vol. 12, 2011, S. 45, ISSN 1471-2202, 10.1186/1471-2202-12-45
2010
Anderes Material
Inhibition of the anterior intraparietal area and the dorsal premotor cortex interfere with arbitrary visuo-motor mapping
Taubert, Marco; Dafotakis, Manuel; Sparing, Roland; Eickhoff, Simon; Leuchte, Siegfried; Fink, Gereon R.; Nowak, Dennis A.
In: Clinical neurophysiology - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 121 (2010), Heft 3, S. 408-413
Dynamic properties of human brain structure: learning-related changes in cortical areas and associated fiber connections.
Taubert, Marco; Draganski, Bogdan; Anwander, Alfred; Müller, Karsten; Horstmann, Annette; Villringer, Arno; Ragert, Patrick
In: The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, Vol. 30, 2010, S. 11670-7, ISSN 1529-2401, 10.1523/JNEUROSCI.2567-10.2010
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