Die Rolle modulatorischer Neurone bei der Bewertung sensorischer Information und der adaptiven Selektion motorischer Programme

• Applicant: Professor Dr. Randolf Menzel
• Subject Area: Zoology
• Term: from 1996 to 2001
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5283096

In einer sich beständig ändernden Umwelt ist die Flexibilität und Plastizität von Nervensystemen die Voraussetzung für angepaßtes Verhalten von Tieren. Die Plastizität wird durch die dynamische Regulation neuronaler Netze erreicht. Bedeutunsgsvolle externe Stimuli bestimmen durch die von ihnen aktivierten neuromodulatorischen Systeme, welche Neurone zu welchem Zeitpunkt und in welchem Maße aktiv sind. Neuromodulatorische Systeme werden deshalb als Voraussetzung für die Selektion und Veränderung zentraler Motivationszustände ... diskutiert. Die modulatorischen ventralen unpaaren medianen Neurone (VUM-Neurone) des Unterschlundganglions im Bienengehirn sind aufgrund ihrer Reaktion auf bedeutungsvolle Stimuli ... und ihrer weitverzweigten Projektionen in mehreren Neuropilen des Deuto- und Procerebrums gute Kandidaten für die Vermittlung zentraler Motivationszustände. Da eines dieser Neurone, das VUMmx1, als neuronales Substrat der Verstärkung bei appetitiven assoziativen Lernen erkannt wurde, bietet sich hier eine Möglichkeit, die mechanistischen Zusammenhänge zwischen selektiver Modifikation vorhandener neuronaler Ensembles (...) und der Generierung neuer Ensembles (assoziatives Lernen) zu studieren. In diesem Projekt soll daher geprüft werden, ob und in welcher Weise die VUM-neurone appetitive Anregung bei der Biene vermitteln und wie sich diese Anregung ausprägt: Hierbei ist vor allem zwischen verschiedenen Formen der Anregung durch möglicherweise verschiedene VUM-Neurone zu unterscheiden. Es sollen deshalb unterschiedliche Paradigmen der nicht assoziativen Stimulation getestet werden und ihre neuronalen Substrate aufgeklärt werden.

• DFG Programme: Research Grants