Neuronale Mechanismen schneller Veränderungen des vokalen Verhaltens von Weißbüschelaffen

• Antragsteller: Professor Dr. Steffen Hage
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 532521431

Dieses Projekt hat das Ziel, die neuronalen Mechanismen zu untersuchen, die einer schnellen audio-vokalen Integration bei Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) zugrunde liegen, mit einem Fokus auf ihrer Fähigkeit, Vokalisationen als Reaktion auf akustische Stimuli zu unterbrechen und zu modulieren. Kürzlich konnten wir zeigen, dass Weißbüschelaffen in der Lage sind, laufende Vokalisationen nach dem Einsetzen akustischer Störungen noch während der Produktion schnell zu modulieren. Es ist jedoch unklar, wie und auf welchen Ebenen des Gehirns das vokalmotorische Netzwerk durch akustische Stimuli beeinflusst wird und welche internen und externen Faktoren die Ausführung dieses Verhaltens steuern. Durch die Integration psychophysischer, neuroethologischer und neurophysiologischer Ansätze wollen wir die Rollen kortikaler und subkortikaler Strukturen – wie des ventrolateralen präfrontalen Kortex, des periaquäduktalen Graus im Mittelhirn und des ventrolateralen pontinen Hirnstamms – bei der schnellen audio-vokalen Integration während der Lautproduktion der Weißbüschelaffen entschlüsseln. Ein zentraler Fokus wird darauf liegen, inwieweit Kontext und Timing die Fähigkeit der Tiere beeinflussen, ihren vokalen Output flexibel zu modulieren. Konkret werden wir die vokale Performance und Parameter der Vokalisationsstruktur sowohl in einer kognitiven vokalmotorischen Trainingsaufgabe als auch während sozialer Interaktionen untersuchen. Wir stellen die Hypothese, dass die vokale Performance eng mit kognitiven und sozialen Faktoren verknüpft ist. Darüber hinaus erwarten wir, das quantitative Ausmaß identifizieren zu können, in dem kortikale und subkortikale Strukturen zur vokalen Flexibilität beitragen und wie soziale Faktoren mit dem vokalmotorischen Netzwerk interagieren. Diese Forschung wird entscheidende Einblicke in die neuronalen Mechanismen liefern, die flexible vokale Kommunikation unterstützen. Indem wir uns auf Weißbüschelaffen konzentrieren, zielen wir darauf ab, grundlegende Prinzipien zu identifizieren, die möglicherweise auf andere vokalisierende Spezies übertragbar sind und so zu einem breiteren Verständnis der Evolution und Funktion vokaler Kommunikation innerhalb dieser Forschungsgruppe beitragen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 5768: Neuronale Grundlagen vokaler Kommunikation