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Projekt
Die Modulierung der Struktur rezeptiver Felder und anderer sensorischer Eigenschaften im Areal MST des visuellen Cortex von Rhesus-Affen durch Aufmerksamkeit
Antragsteller
Professor Dr. Stefan Treue
Fachliche Zuordnung
Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
Förderung
Förderung von 2017 bis 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211740722
In der ersten Förderperiode ist es uns gelungen eine Dissoziation zwischen den sensori-schen Präferenzen in einem Areal des visuellen Cortex und ihrer Modulation durch Aufmerk-samkeit nachzuweisen. Dies erfolgte indem wir zum ersten Mal gezeigt haben, dass eigen-schafts-basierte Aufmerksamkeit nicht die Verarbeitung aller Stimulus Parameter moduliert, für die eine gegebene Zelle im extrastriären Cortex Selektivität zeigt. Diese Asymmetrie zwi-schen Selektivitäten ist komplementiert durch Unterschiede in der Verhaltensrelevanz von Selektivitäten die durch Aufmerksamkeit moduliert werden und solchen, bei denen das nicht der Fall ist. Wir interpretieren unsere Daten so, dass die (nicht durch Aufmerksamkeit modu-lierte) Selektivität für lineare Bewegungsmuster in MST nicht vom vorgeschalteten Areal MT vererbt wird, sondern neu erzeugt wird, als Teil der Erzeugung der besonderen Selektivität von MST Neuronen für komplexe Bewegungsreize. Zusätzlich hat unsere reverse-correlation Analyse von rezeptiven Feldern in MST eine komplexe räumliche Verteilung von Bewe-gungs- und Geschwindigkeitspräferenzen gezeigt, die bei einer konventionellen Kartierung der rezeptiven Felder nicht zu Tage getreten wäre.Diese Erkenntnisse führen uns direkt zu dem Kernziel einer zweiten Förderperiode, der Un-tersuchung der Interaktion zwischen räumlicher Aufmerksamkeit und den rezeptiven Feldern in MST. Dazu werde wir den reverse-correlation Ansatz nutzen können, den wir in der ersten Förderperiode entwickelt haben. Diese Aufmerksamkeitskartierung wird flankiert durch zwei weitere Ziele: Die Charakterisierung der linearen und nicht-linearen sensorischen Präferen-zen von MST Neuronen (sensorische Kartierung) und einer optogenetischen Pilotstudie um nachzuweisen, ob eine optogenetische Unterdrückung der top-down Modulation von MST rezeptiven Feldern durch inhibitorische Einflüsse aus dem frontalen Augenfeld (FEF) möglich ist.Beim Abschluss einer zweiten Förderperiode wollen wir unser Verständnis (linearer und nicht-linearer) sensorischer Eigenschaften von MSTd Neuronen substantiell vorangebracht haben und des weiteren gezeigt haben, wie verschiedene Formen von Aufmerksamkeit (top-down, räumlich, Objekt-basiert) die Selektivität von MSTd Neuronen durch die inter-areale Kommunikation mit dem frontalen Augenfeld (FEF) verändert.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
