Dynamik der Kodierung und Repräsentation zeitlicher Information im Kortex und Mittelhirn von Fledermäusen

• Antragsteller: Professor Dr. Manfred Kössl
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 236588873

Im vorangehenden Projekt wurden in echoortenden Fledermäusen Neurone des auditorischen Cortex untersucht, welche selektiv auf bestimmte Echo- Verzögerungszeiten reagieren. Ein Hauptergebnis dieses Projektes war der überraschende Befund, dass die Zeitabstimmung dieser Neurone deutlich schärfer war, wenn als Stimulus nicht isolierte Ruf-Echo Paare sondern ganze natürliche Ortungssequenzen der Tiere verwendet wurden. Die Antwortverschärfung ist auf eine starke neuronale Suppression zurückzuführen welche durch die akustische Reizsequenz induziert wird. Im Verlängerungsprojekt möchten wir die der sequenzspezifischen Verarbeitung zugrundeliegenden neuronalen Mechanismen studieren. Hierzu werden wir (i) die Antworten von Neuronen des Mittelhirns auf natürliche Sequenzen untersuchen um die Entstehung der Komponenten scharfer Zeitabstimmung, wie wir sie im Kortex beobachten können, zu beleuchten. Dies ist auch wichtig um die funktionellen Tranformationen innerhalb der Hörbahn zu verstehen, welche es Fledermäusen erlauben effektiv und schnelle relevante Information aus Echoortungssequenzen zu extrahieren. (ii) Im auditorischen Kortex soll mittels einer Current-source-density Analyse die Rolle der unterschiedlichen Schichten für eine Verschärfung der Zeit-Abstimmung untersucht werden. (iii) Synaptische Mechanismen der Sequenz-induzierten Suppression sollen mittels mikroiontophoretischer Applikation von GABAergen und glutaminergen Pharmaka untersucht werden. Die Resultate der Studie sollten auch dazu beitragen die generelle Rolle kortikaler Suppression bei der Informationsverarbeitung innerhalb akustischer Reizsequenzen zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr. Julio Hechavarria