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SFB 1315: Mechanismen und Störungen der Gedächtniskonsolidierung: Von Synapsen zur Systemebene
Fachliche Zuordnung
Medizin
Sozial- und Verhaltenswissenschaften
Sozial- und Verhaltenswissenschaften
Förderung
Förderung seit 2018
Webseite
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Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 327654276
Dieser Sonderforschungsbereich (SFB) konzentriert sich auf die systemweite Gedächtniskonsolidierung. Das heißt, es wird nicht nur untersucht, wie gedächtnisbezogene Strukturen im Gehirn Langzeitinformationen speichern, sondern auch, wie das Gehirn diese Informationen in Fakten, Wissen und Fähigkeiten transformiert, welche wiederum bestimmten Erinnerungen entsprechen. Dieses Thema ist eine der zentralen Fragen der Hirnforschung und kann ideal im Rahmen eines SFBs bearbeitet werden, auch da es nur unzureichend von einzelnen Arbeitsgruppen in seiner Gänze adressierbar ist. Aufgrund mehrerer wissenschaftlichen Durchbrüche und hochrangiger Veröffentlichungen ist die erste Runde des SFBs als sehr erfolgreich zu bezeichnen. Unter anderem lieferte das Konsortium Erkenntnisse darüber, welche Signale innerhalb des Hippocampus generiert werden, um Erinnerungen im Kortex zu konsolidieren, insbesondere wo solche Signale generiert und wie sie verarbeitet werden. Diese Art der Grundlagenforschung hat bereits die Art und Weise verändert, wie wir die Gedächtniskonsolidierung betrachten.Während der ersten Förderperiode haben wir eine Reihe hochrelevanter neuer Themen identifiziert, die jetzt in der zweiten Förderperiode systematisch bearbeitet werden sollen. Insbesondere sollen untersucht werden: i) die Art der im Hippocampus erzeugten gedächtnisbezogenen neuronalen Aktivität, ii) die Übertragung von Informationen vom medialen Schläfenlappen zum Neokortex, iii) die Ausbildung bzw. Verfeinerung von Zellensembles zur Kodierung von Erinnerungen (Engramme), iv) die Rolle des Schlafs, v) Gedächtnisschleifen vi) der Einfluss von Hirnstimulation auf das Gedächtnis. Wir führen drei neue wissenschaftliche Projekte ein, um die erfolgreichen Themen zu erweitern, und ziehen Nutzen aus zehn neuen Projektleitern, die nach Berlin rekrutiert wurden oder sich den Zielen des SFBs angeschlossen haben. Wir werden das Spektrum der Untersuchungen erweitern, um sowohl molekulare Ereignisse im Zusammenhang mit dem Gedächtnis als auch die großräumige Dynamik der Gedächtniskonsolidierung einzuschließen. Zu diesem Zweck haben wir neue PIs mit Fachwissen über die molekularen Grundlagen der lokalen Proteinsynthese und über das Verhalten von Tieren sowie PIs aus dem klinischen, experimentellen und theoretischen Bereich hinzugezogen, die sich mit Systemen auf größerer Ebene befassen. Für die zweite Runde werden wir ein Infrastrukturprojekt unter der Leitung von PI Ritter einführen, und das entsprechende Strategien für reproduzierbare Forschung weiterentwickeln und das Konsortium in laufende Datenmanagement-Initiativen in Deutschland und Europa integrieren wird.Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der SFB 1315 maximalen Nutzen aus der bestehenden neurowissenschaftlichen Gemeinschaft zieht, die in Berlin Gedächtnisforschung betreibt.
DFG-Verfahren
Sonderforschungsbereiche
Laufende Projekte
- A01 - Zur Rolle von heterogenen Populationen von Pyramidenzellen und spezifischen Motiven der Konnektivität bei der Musterergänzung und dem Wiederabspielen von Gedächtnissequenzen (Teilprojektleiter Kempter, Richard ; Schmitz, Dietmar )
- A02 - Differenzielle Einbettung hippokampaler Neurone während Gedächtnis-relevanter Oszillationen (Teilprojektleiter Schmitz, Dietmar )
- A03 - Ein komparativer Forschungsansatz zur Konsolidierung des Verwandtschaftsgedächtnisses (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Brecht, Michael ; Mikhaylova, Marina )
- A04 - Die Suche nach Engrammen in einem µStim-basierten Gedächtniskonsolidierungs-Paradigma (Teilprojektleiter Larkum, Matthew )
- A05 - Inhibitorische Kontrolle der Gedächtnisfestigung im primären somatosensorischen Kortex (Teilprojektleiter Judkewitz, Ph.D., Benjamin ; Poulet, Ph.D., James F.A. )
- A06 - Einfluss von Schlaf auf den Gesangslernprozess des Zebrafinken (Teilprojektleiterinnen Schreiber, Susanne ; Vallentin, Daniela )
- A07 - Netzwerkaktivität während Gedächtniskonsolidierung und Schlaf in Drosophila (Teilprojektleiter Owald, David )
- A08 - Homöostatische präsynaptische Plastizität bei der Gedächtniskonsolidierung und im Schlaf des alternden Gehirns (Teilprojektleiter Sigrist, Stephan J. )
- A09 - Träumen im Kontext - Die Rolle des Kontexts bei sensorischen kortiko-hippocampalen Interaktionen während der Konsolidierung (Teilprojektleiterin de Hoz, Ph.D., Livia )
- A10 - Die Rolle von mTORC1 und der Proteintranslation bei der Gedächtniskonsolidierung im Neokortex (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Haucke, Ph.D., Volker ; Larkum, Matthew ; Mikhaylova, Marina )
- B01 - Ein neuronales Modell für die Entwicklung von Schemas und ihre Rolle bei der systemischen Gedächtniskonsolidierung (Teilprojektleiter Kempter, Richard ; Lindner, Benjamin ; Sprekeler, Henning )
- B03 - Ein kombinierter Perturbations- und Modellierungsansatz für die Untersuchung von Hirnoszillationen, die der Konsolidierung des menschlichen Gedächtnisses zu Grunde liegen, und ihrer Wechselwirkungen während des NREM Schlafs (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Flöel, Agnes ; Obermayer, Klaus ; Ritter, Petra )
- B04 - Entwicklung der Gedächtniskonsolidierung – Erinnerung von Regelmäßigkeiten bis zu spezifischen Ereignissen (Teilprojektleiterinnen Buß, Ph.D., Claudia ; Shing, Yee Lee )
- B05 - Kontextuelle Modulation der Konsolidierung von Raumgedächtnis (Teilprojektleiter Finke, Carsten ; Ploner, Christoph Johannes )
- B06 - Veränderungen in layer-spezifischer kortikaler Konnektivität und subkortikaler Neuromodulation während der Gedächtniskonsolidierung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Düzel, Emrah ; Hämmerer, Dorothea ; Ritter, Petra ; Speck, Oliver )
- C01 - Entwicklung von molekularen Werkzeugen zur Manipulation und Untersuchung von Gedächtnis-Engrammen (Teilprojektleiter Hegemann, Peter ; Rosenmund, Christian ; Rost, Benjamin ; Schmitz, Dietmar ; Vierock, Johannes )
- C02 - Experimentelle Technologien für Tierverhalten und -training (Teilprojektleiter Winter, York )
- INF - Infrastruktur für Findable, Accessible, Interoperable, Reusable (FAIR) Daten (Teilprojektleiterin Ritter, Petra )
- Z - Zentrales Verwaltungsprojekt (Teilprojektleiter Larkum, Matthew )
Antragstellende Institution
Humboldt-Universität zu Berlin
Beteiligte Institution
Bernstein Center for Computational Neuroscience Berlin; Charité - Universitätsmedizin Berlin; Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP)
im Forschungsverbund Berlin e.V.; Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC); Max-Planck-Institut für Ornithologie (aufgelöst); Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
c/o Charité - Universitätsmedizin Berlin; Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
Standort Magdeburg
im Forschungsverbund Berlin e.V.; Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC); Max-Planck-Institut für Ornithologie (aufgelöst); Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
c/o Charité - Universitätsmedizin Berlin; Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
Standort Magdeburg
Beteiligte Hochschule
Freie Universität Berlin; Goethe-Universität Frankfurt am Main; Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg; Technische Universität Berlin; Universität Greifswald
Sprecher
Professor Matthew Larkum