SFB 1436:  Neuronale Ressourcen der Kognition

Fachliche Zuordnung Medizin
Förderung Förderung seit 2021
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 425899996
 

Projektbeschreibung

Die Fortschritte in den Neurowissenschaften haben unser Verständnis der neuronalen Schaltkreise kognitiver Funktionen erheblich erweitert. Auf dieser Grundlage wollen wir im SFB 1436 systematisch untersuchen, wie die Leistungsfähigkeit dieser Schaltkreise im gesunden Gehirn und bei Hirnerkrankungen verbessert werden kann. Die Vorstellung, dass neuronale Ressourcen zwar begrenzt und vulnerabel sind, aber auch Reservepotenzial besitzen und verbessert werden können, ist grundlegend insbesondere für Theorien altersbedingter kognitiver Einbußen. Die Begrenzungen neuronaler Ressourcen aber auch die Mobilisierbarkeit von Reservepotenzial wollen wir im SFB 1436 neurobiologisch verstehen. Die zugrundeliegenden Mechanismen werden wir mit modernsten Technologien auf verschiedenen Ebenen entschlüsseln – von molekularen Signalprozessen bis hin zu Netzwerken, die über lange Entfernungen hinweg im Gehirn kommunizieren. Dem SFB 1436 stehen hierfür einzigartige Technologien wie z.B. ein Ultrahochfeld MRT zur Verfügung. Mit diesen Technologien werden wir erstmals Reserve- und Plastizitätsprozesse innerhalb der grauen Substanz, die eine Dicke von nur 2-3 mm aufweist, beim Menschen untersuchen und mit zellulären und genetischen Mechanismen bei anderen Spezies verknüpfen. Zudem sind wir im SFB 1436 in der Lage, verborgene neurodegenerative und vaskuläre Pathologien bei scheinbar gesunden älteren Erwachsenen genau zu quantifizieren. Dazu werden wir neueste Erkenntnisse der Biomarkerforschung, der PET-Bildgebung und der MRT-Bildgebung einsetzen. Diese Erkenntnisse werden uns in die Lage bringen, das tatsächliche Reservepotenzial neuronaler Schaltkreise zu verstehen und Interventionen zur Überwindung von Einschränkungen zu entwickeln. Um die Mobilisierbarkeit von Reservemechanismen zu untersuchen, werden wir systematisch Interventionen wie elektrische Hirnstimulation und Ultraschallstimulation einsetzen. Darüber hinaus werden wir uns individuelle Variabilität durch die Einbeziehung kognitiv überdurchschnittlicher Individuen wie z.B. "Superager" zunutze machen. Im SFB1436 werden wir also neueste Entwicklungen der Plastizitäts- und Kognitionsforschung bündeln und erweitern, um die physiologischen Prinzipien zu entschlüsseln, die die neuralen Ressourcen der Kognition auf mikro-, meso- und makroskalen Ebene eingrenzen bzw. mobilisieren können. Der SFB 1436 wird dazu beitragen, übergreifende Prinzipien von neuronalen Ressourcen und ihrer Beziehung zu Reserve in definierten neurokognitiven Schaltkreisen zu definieren. Im Verlauf des SFBs 1436 wollen wir ein umfassendes Konzept einer kognitiven Medizin entwickeln, welches individuell zugeschnittene Interventionen zum Schutz oder zur Verbesserung spezifischer kognitiver Funktionen umfasst.
DFG-Verfahren Sonderforschungsbereiche

Laufende Projekte

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
Beteiligte Hochschule Charité - Universitätsmedizin Berlin; Freie Universität Berlin; Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg; Universität Leipzig
Beteiligte Institution Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN); Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
Standort Magdeburg
Sprecher Professor Dr. Emrah Düzel