Ist das hippocampale Aktivierungsmuster von der Art des Lernens abhängig?
Final Report Abstract
Unsere Experimente zeigen eindeutig, dass die bisher bei „Orientierungsspezialisten“ wie Brieftauben oder futterversteckenden Vögeln gezeigten Mechanismen zur Orientierung auch bei Vogelarten zu finden sind, und dass der Hippocampus bei allen bisher untersuchten Arten an der Orientierung beteiligt ist. Sie belegen, dass der Hippocampus der Vögel zumindest in seiner Funktion dem Hippocampus der Säuger gleicht. Da zur Übereinstimmung bezüglich der Funktion auch Daten der vergleichenden Embryologie zum gemeinsamen Ursprung der Strukturen kommen, kann wohl trotz der sehr unterschiedlichen Struktur davon ausgegangen werden, dass Vogel- und Säugerhippocampus homologe Strukturen darstellen. Bezüglich der Struktur konnten unsere Experimente keine Unterschiede in der Aktivierung hippocampaler Untereinheiten bei unterschiedlichen Lernvorgängen aufdecken. Es scheint aber gesichert zu sein, dass der Hippocampus vorwiegend eine Struktur darstellt, die mit solchen Orientierungsleistungen zu tun hat, die eine interne mentale Repräsentation der Umwelt erfordern. Erste Hinweise auf das Vorhandensein eines episodischen Gedächtnisses bei Vögeln lassen vermuten, dass der Hippocampus der Vögel wie der der Säuger an dieser Art des Gedächtnisses beteiligt sein könnten. Wie bei Säugern, so scheint auch der Hippocampus der Vögel sowohl an der Speicherung wie auch am Wiederabruf räumlicher Information beteiligt zu sein; die verstärkte Aktivierung von JEG’s während des Lernvorgangs im Vergleich mit dem Abruf von Information führen wir darauf zurück, dass JEG’s an plastischen Veränderungen bei Lernvorgängen eine wichtige Rolle spielen. Die Vermutung, dass bei Recall einer Orientierungssituation nur ein Teil des Hippocampus aktiviert sein könnte, muss noch verifiziert werden.
Publications
- Pattern discrimination is affected by entopallial but not by hippocampal lesions in zebra finches. Behavioural Brain Research 190, 201-205 (2008)
Watanabe S, Mayer U and H.‐J. Bischof
- Hippocampal Activation of Immediate Early Genes Zenk and c-Fos in Zebra Finches (Taeniopygia guttata) During Learning and Recall of a Spatial Memory Task. Neurobiology of Learning and Memory 93, 322-329 (2010)
Mayer, U., S. Watanabe and H.J. Bischof
(See online at https://doi.org/10.1016/j.nlm.2009.11.006) - Visual Wulst analyses "where" and entopallium analyses "what" in the zebra finch visual system. Behav Brain Res 222, 51-56 (2011)
Watanabe, S., Mayer, U., and H.J. Bischof
- Activation Changes in Zebra Finch (Taeniopygia guttata) Brain Areas Evoked by Alterations of the Earth Magnetic Field. PLoS ONE 7(6): e38697 (2012)
Keary, N. and H.-J. Bischof
(See online at https://doi.org/10.1371/journal.pone.0038697) - Brain activation pattern depends on the strategy chosen by zebra finches to solve an orientation task. The Journal of Experimental Biology 215, 426‐434 (2012)
Mayer, U and H.-J. Bischof
(See online at https://doi.org/10.1242/jeb.063941) - Spatial Memory and the Avian Hippocampus: Research in Zebra Finches. Journal of Physiology ‐ Paris (2012)
Mayer, U., Watanabe, S., and H.-J. Bischof
(See online at https://doi.org/10.1016/j.jphysparis.2012.05.002)
