Frühzeitliche Aktivitätsmuster im unreifen sensorischen Kortex: spontane und stimulus-induzierte Aktivität im visuellen System der Nagetiere in vivo

Die Fähigkeit, visuelle Umwelteinflüsse zu empfinden und zu verarbeiten, erfordert eine fehlerfreie Entwicklung der visuellen Bahnen, die sensorische Information von der Retina, über dem Thalamus zu zentralen Verarbeitungszentren im visuellen Kortex weiterleiten. Während die ursprünglichen Muster synaptischer Konnektivität von Genen festgelegt werden, erfordert die Verfeinerung früher Verbindungen neuronale Aktivität entweder endogen oder durch sensorischen Eingänge gesteuert. Ähnlich zu den in menschlichen Frühgeborenen festgestellten delta-brush Ereignissen, wurden synchronisierte spindelförmige Aktivitätsmuster (sgn.spindle-bursts) im primären visuellen Kortex der neugeborenen Ratte im Rahmen unserer vorläufigen Untersuchungen in vivo festgestellt. Um die dieser Aktivität zugrunde liegenden Mechanismen aufzuklären, sollen Mehrkanal-Feldpotential und patch-clamp Ableitungen vom visuellen Kortex, Thalamus und der Retina in vivo durchgeführt werden. Der vorliegende Antrag soll aufklären, inwieweit endogene Oszillationen im thalamokortikalen Netzwerk, spontane Aktivität der Retina oder stimulusinduzierte Aktivität zur Erzeugung der spindle-bursts beitragen. Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens werden die Entwicklung eines Modells ermöglichen, wie spontane und stimulus-induzierte Aktivität die Entstehung der für die visuelle Wahrnehmung notwendigen Verbindungen gemeinsam gestalten.

DFG-Verfahren Forschungsstipendien

Internationaler Bezug Frankreich

Gastgeber Professor Dr. Yehezkel Ben-Ari