Die neuronale Repräsentation der Anzahl selbst erzeugter Lautäußerungen bei Krähen

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

Rabenvögel sind intelligente Singvögel mit komplexen stimmlichen Fähigkeiten und bieten ein einzigartiges Modell zur Erforschung der neuronalen Grundlagen selbstgenerierter Lautäußerungen. Das Verständnis, wie ihr Gehirn stimmliches Verhalten plant, ausführt und kontrolliert, liefert wertvolle Einblicke in die Kognition und Lautkommunikation bei Vögeln. Dieses Vorhaben kombiniert Verhaltensstudien, Elektrophysiologie, funktionelle Bildgebung und Neuroanatomie, um die neuronalen Mechanismen der Stimmkontrolle bei Aaskrähen zu untersuchen. Aufbauend auf etablierten Verhaltensprotokollen zur willkürlichen Lautproduktion werden wir Einzelzellaktivitäten in wichtigen stimmlichen Hirnregionen während der Vokalproduktion aufzeichnen, um Neuronen zu identifizieren, die die Anzahl geplanter und ausgeführter Voklisationen codieren. Funktionelle Ultraschallbildgebung wird eine Ganzhirnansicht der großräumigen Netzwerkdynamik während stimmlicher Aktivitäten ermöglichen. Anatomische Studien mit Markern werden die Verbindungen zwischen stimmlichen und kognitiven Hirnzentren kartieren. Schließlich wird die Gewebetransparenzmethode in Kombination mit Lichtblattmikroskopie die dreidimensionale Organisation des Vokalgehirns der Krähe sichtbar machen. Wir stellen die Hypothesen auf, dass zahlenempfindliche Neuronen die präzise Planung und Ausführung von Lautäußerungen steuern. Wir erwarten, dass ein koordiniertes Vokalnetzwerk kognitive und motorische Funktionen integriert und dass spezifische Konnektivitäten diesen Prozessen zugrunde liegen. Durch die Aufklärung der anatomischen Konnektivität und funktionellen Dynamik des Vokalgehirns wird diese Forschung unser Verständnis der vokalen Kognition bei Vögeln erweitern und eine Grundlage für vergleichende Studien zu Mechanismen der Lautkontrolle schaffen.

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