Selection and modulation of motor patterns from a multifunctional network

• Applicant: Professor Dr. Wolfgang Stein
• Subject Area: Cognitive, Systems and Behavioural Neurobiology
• Term: from 2003 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5405166

Der zentrale Mustergenerator, der den gastrischen Mühlenrhythmus im Stomatogastrischen Nervensystem des Taschenkrebses Cancer pagurus generiert, zeigt eine ausgeprägte funktionelle Flexibilität. Die Auswahl verschiedener motorischer Muster aus diesem multifunktionellen Netzwerk soll anhand von a) drei verschiedenen sensorischen Bahnen und b) einer zentralen Bahn charakterisiert werden. a) Der gastropylorische Rezeptor, der anteriore gastrische Rezeptor und der dorsale posteriore Oesophagealnerv, drei Mechanorezeptoren, selektieren unterschiedliche gastrische Rhythmen. Diese Rhythmen sollen mit extra- und intrazellulären Ableitungen dokumentiert werden. Die unterschiedliche Aktivierung der präsynaptisch zum Mustergenerator liegenden modulatorischen Projektionsneurone und deren Rolle bei der Generierung der Rhythmen soll untersucht werden. b) Elektrische Reizung des vom Gehirn absteigenden inferioren Ventrikularnervs ivn löst ebenfalls einen gastrischen Rhythmus aus durch eine spezifische Aktivierung von Projektionsneuronen. Diese Aktivierung und der gastrische Rhythmus sollen charakterisiert werden. Die gefundenen Mechanismen sollen in semi-intakten Präparaten und in in vivo-Verhaltensversuchen mit dauerhaft implantierten Elektroden überprüft werden. Dazu sollen spezifisch olfaktorische, mechanische und visuelle Reize gegeben werden und selektiv sensorische Organe durch Läsionen ausgeschaltet werden, während gleichzeitig der gastrische Rhythmus extrazellulär abgeleitet wird, um dadurch festzustellen, welche langanhaltenden Modifikationen der motorischen Muster auftreten.

• DFG Programme: Research Grants