Verdauerung der Extinktion: Mechanistisches Verständnis und kausale Befragung der Rolle der ventromedialen präfrontalen Kortex in der Extinktionsgedächtniskonsolidierung

• Antragsteller: Professor Dr. Til Ole Bergmann; Professor Dr. Raffael Kalisch; Professor Dr. Albrecht Stroh
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 525176435

Im Prozess der Furchtextinktion lernt das Individuum, dass ein einst bedrohlicher Reiz nun sicher geworden ist. Die Furchtextinktion führt zur Etablierung eines furcht-hemmenden Sicherheitsgedächtnisses (‚Extinktionsgedächtnis‘), dessen Wiederabruf bei der Wiederbegegnung mit dem einst bedrohlichen Reiz das Wiederaufflammen der exinguierten Furchtantwort verhindert. Es wird angenommen, dass die Furchtextinktion für die unmittelbare furcht-/angstreduzierende Wirkung der Expositionstherapie verantwortlich ist und dass die Konsolidierung der während der Exposition gebildeten Extinktionsgedächtnisspuren in starke Langzeitgedächtnisse den langfristigen Effekt der Expositionstherapie ausmacht. Daher stellt die Untersuchung der neurophysiologischen Mechanismen der Extinktionsgedächtniskonsolidierung ein wichtiges Thema sowohl der neurowissenschaftlichen Grundlagenforschung zu Lernen und Gedächtnis als auch der klinischen Forschung zu Furcht- und Angsterkrankungen dar. Auf der Grundlage eigener Vorarbeiten konzentrieren wir uns in diesem Projekt auf den Beitrag spontaner Reaktivierungen neuraler Aktivität des ventromedialen präfrontalen Kortex (vmPFC), die zuerst mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) während dem Extinktionslernen beobachtet wird, in der anschließenden Gedächtniskonsolidierungsphase. Wir streben an, die elektrophysiologischen Korrelate dieser fMRT-Reaktivierungen sowohl im Menschen (in der Elektroenzephalographie, EEG) als auch in der Ratte (in optischen und elektrophysiologischen Aufzeichnungen) zu bestimmen. Darauf aufbauend, manipulieren wir die Reaktivierungen anatomisch präzise durch tonische und aktivitätsgetriggerte Transkranielle Magnetstimulation (TMS) im Menschen und aktivitätsgetriggerte Optogenetik in der Ratte, um auf diese Weise ihre kausale Wirkung auf die Extinktionskonsolidierung zu testen. Diese Untersuchungen werden von neuesten methodologischen Entwicklungen in unseren Labors und einem konsequenten komparativ-translationalen Ansatz profitieren. Unser Projekt wird neue Einsichten in die Mechanismen der Extinktionskonsolidierung erlauben und neue Wege für die neurobiologische Verstärkung dieses zentralen Resilienz- und Therapieprozesses eröffnen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen