Die Abbildung des auditorischen Raumes im Mittelhirn von Vögeln: Integration ohne Karte?

• Antragsteller: Professor Dr. Harald Luksch
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 407815744

Während die räumliche Wahrnehmung von visuellen Stimuli bei Vögeln gut verstanden ist, gibt es bei der akustischen Raumorientierung der meisten Vogelarten noch unverstandene Phänomene. Obwohl Vögel sich in ihrer komplexen Welt generell in allen drei Raumrichtungen bewegen, wird die Möglichkeit zur Schalllokalisation als auf den Azimuth (die horizontale Ebene) beschränkt angenommen. Der Grund für diese Annahme liegt im Fehlen von äußeren Ohrstrukturen, die Schallparameter in Abhängigkeit von der Höhe der Schallquelle verändern können; nur Spezialisten wie bspw. der Schleiereule, die asymmetrische Ohröffnungen besitzt, wird daher die Fähigkeit zur Schalllokalisation in der Elevation zugeschrieben. Neuere Daten zeigen aber, dass auch der runde Vogelkopf akustische Nichtlinearitäten erzeugt, die die Lokalisation einer Schallquelle durch Kopfbewegungen ermöglichen könnten. In unserem Projekt werden wir dieses Verhalten in einem kontrollierten Ansatz an Hühnern untersuchen, um die auditorische Lokalisationsfähigkeit eines nicht-spezialisierten Vogels zu ermitteln. Weiterhin werden wir untersuchen, wie die auditorische Information im Zentralnervensystem mit der visuellen Raumkarte integriert werden kann. Falls das auditorische System wirklich unfähig zur Schallortung wäre, wie sollte dann die multimodale Integration in eine gemeinsame Raumkarte erfolgen? Wir werden die Antworten von Neuronen im optischen Tectum auf auditorische, visuelle, und audiovisuelle räumliche Stimuli untersuchen, um die jeweiligen rezeptiven Felder zu bestimmen und die Integrationsregeln zu ermitteln. Erste Daten legen nahe, dass die audiovisuelle Integration tatsächlich unterschiedlich von den bisher betrachteten Schleiereulen erfolgt. Wir erwarten, dass unsere Untersuchungen Mechanismen zur Integration aufzeigen können, die eine für das Verhalten ausreichende Präzision auch ohne periphere Strukturen ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Privatdozent Dr. Uwe Firzlaff