Detailseite
Projekt Druckansicht

Die kontnuierliche Stabilisierung von Gedächtnisinhalten basierend auf verschiedene adaptive Prozesses in neuronalen Netzwerken

Fachliche Zuordnung Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
Förderung Förderung von 2019 bis 2022
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 419866478
 
Erstellungsjahr 2024

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Zusammenspiel der physiologischen Prinzipien, die die Lebensdauer einer Gedächtnisrepräsentation von der ersten Kodierung bis zur jahrelangen Aufrechterhaltung bestimmen, zu verstehen, ist einer der Schlüssel für weitere Fortschritte in den Neurowissenschaften und verwandten Wissenschaftsbereichen wie der Medizin oder Psychologie. Im Rahmen dieses Projekts haben wir mathematische Modelle entwickelt, die eine mechanistische Beschreibung verschiedener, miteinander verzahnter physiologischer Prozesse liefern, die die Dynamik von Gedächtnisrepräsentationen in neuronalen Schaltkreisen bestimmen. Unsere Resultate zeigen, dass zunächst eine gut aufeinander abgestimmte Kaskade von intrazellulären molekularen Prozessen, einschließlich Kalziumeinstrom, Clusterbildung von Ionenkanälen und Proteinsynthese, zur Bildung von Erinnerungen führt, die mehrere Stunden lang aufrechterhalten werden können. Auf diese Kaskade folgt das Zusammenspiel zwischen aktiven Dendriten und schlafabhängiger Gedächtniswiederholung, die die Lebensdauer der Gedächtnisrepräsentation um einige Tage verlängern kann. Diese verlängerte Lebensdauer bietet ausreichend Zeit, um während mehrerer, wiederholter Wach-Schlaf-Zyklen neue Synapsen zu bilden. Diese neu gebildeten Synapsen können die Lebensdauer bis zu Wochen verlängern und einer Gedächtnisrepräsentation widerstandsfähiger gegen Störungen, wie sie im Wach-Schlaf-Zyklus auftreten, machen. Insgesamt liefert dieses Projekt ein kohärentes, physiologisches Modell der Lebensdauer einer Gedächtnisrepräsentation, das als Ausgangsbasis für zahlreiche neue Studien auf dem Gebiet des Lernens und des Gedächtnisses dienen kann.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

Zusatzinformationen

Textvergrößerung und Kontrastanpassung