Plasticity 2020

Structure-function relationships and plasticity in the rodent hippocampus

01.10.2020 bis 30.09.2023

Seit der Entdeckung von Ortszellen ist die vom Hippocampus abhängige räumliche Orientierung von Nagern das ideale Modellsystem, um die neuronale Basis des episodischen Gedächtnisses zu untersuchen. Man geht davon aus, dass die schnelle Kartierung eines Ortes im Hippocampus und deren schnelle Umstrukturierung während des Lernprozesses die Mechanismen des episodischen Lernens und Gedächtnisses widerspiegeln. Die zellulären Mechanismen, durch die die räumliche Kartierung im Hippocampus erzeugt oder in der Lernphase plastisch modifiziert wird, sind jedoch noch weitgehend unbekannt. Im geplanten Projekt setzen wir modernste Registrierungen und Stimulationen auf Einzelzellniveau ein, um zwei Hauptziele zu erreichen. Zunächst streben wir an, durch Identifizierung und Registrierung einzelner Neuronen bei sich frei bewegenden Mäusen den Beitrag bestimmter Pyramidenzelltypen zur Hippocampus-Codierung festzustellen. Zweitens wollen wir durch präzise zeitlich-räumliche Manipulationen von Einzelzellaktivitäten die von Spikes abhängigen Plastizitätsmechanismen der Hippocampus-Enkodierung während natürlichen Verhaltens feststellen. Die erwarteten Ergebnisse werden daher zum besseren Verständnis der zellulären Basis einer Musterbildung in Hippocampus-Schaltkreisen beitragen, was für das Verständnis der Verarbeitung des räumlichen Gedächtnisses bei gesunden und erkrankten Subjekten von entscheidender Bedeutung ist.