In vivo Charakterisierung modulatorischer Projektionsneurone

• Applicant: Professor Dr. Harald Wolf, since 2/2012
• Subject Area: Cognitive, Systems and Behavioural Neurobiology
• Term: from 2009 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 148440872

Neuronale Netzwerke zeigen eine immense funktionelle Flexibilität. Dies gilt insbesondere auch für kleine motorische Netzwerke, die z. B. der Fortbewegung, der Atmung oder auch dem Zerkleinern von Nahrung zugrunde liegen. Die Flexibilität solcher rhythmischer Systeme begründet sich meist in einer dynamischen Anpassung vorhandener Bahnen durch den Einfluss von Neuromodulatoren, welche aus von höheren Zentren absteigenden Bahnen ausgeschüttet werden. Die Aktivität dieser Bahnen ist daher von entscheidender Bedeutung für die Generierung adäquater neuronaler Aktivität. Sie ist aber bisher nur aus in vitro Untersuchungen an reduzierten Präparaten bekannt. Unser Projekt beschäftigt sich daher mit der Aktivität dieser absteigenden Bahnen. Ziel ist es, die Aktivität modulatorischer Projektionsneurone und deren Einfluss auf rhythmische motorische Netzwerke in vivo zu studieren und den funktionellen Beitrag dieser Neurone zur motorischen Aktivität in verhaltensrelevanten Situationen zu testen. Wir planen, diese Untersuchungen an den mustergenerierenden Netzwerken des Kaumagenganglions des Taschenkrebses durchzuführen, welche hierfür ein nahezu einmaliges Potential besitzen, da zelluläre Eigenschaften und Komponenten des Kontrollsystems identifiziert sind und in überschaubarer Zahl vorliegen. Die Aktivität einzelner, bereits identifizierter modulatorischer Projektionsneurone soll anhand elektrophysiologischer Ableitungen in vivo gemessen und verändert werden, um ein allgemeines Verständnis über die Aktivität und Wirkung dieser Neurone in vivo zu erhalten.

• DFG Programme: Research Grants
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Wolfgang Stein, until 2/2012