Wie wird Gehörtes im Gehirn verarbeitet?

25.10.2012

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Thomas Künzel

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Die neuronale Verarbeitung von auditorischen Informationen im Gehirn zu verstehen ist Ziel eines neuen Schwerpunktprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). EinTeam vom RWTH-Lehrstuhl für Biologie II (Zoologie) arbeitet in den nächsten drei Jahren in diesem interdisziplinären Verbund. Die DFG unterstützt die Aachener Forschung mit 250.000 Euro.

 

Um eine Schallquelle präzise orten zu können, müssen menschliche Ohren feinste zeitliche Unterschiede detektieren und auswerten. Diese Zeitintervalle liegen im Bereich von Mili- oder gar nur Mikrosekunden. Selbst kleinste Beeinträchtigungen in der Signalweiterleitung im Gehirn haben daher schwerwiegende Folgen in der Wahrnehmung akustischer Signale.

Im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms 1608 untersucht ein Team der RWTH unter Leitung von Dr. Thomas Künzel die Nervenzellen in einem auditorischen Kerngebiet der Säuger, dem so genannten Nucleus cochlearis. Die Feinstruktur des Schalls wird hier mit hoher Präzision kodiert, diese Kodierung ist für die weitere neuronale Verarbeitung von großer Bedeutung. Einige Eigenschaften der primären Eingänge zu den Nervenzellen im Nucleus cochlearis sind bisher gut verstanden, welche Auswirkungen andere Eingänge oder gar die Hemmung eintreffender Information auf diese Nervenzellen haben, ist allerdings kaum erforscht. Die RWTH-Arbeitsgruppe untersucht am Modelorganismus der Wüstenrennmaus, wie diese sekundären Eingänge die Nervenzellen im Nucleus cochlearis beeinflussen und was dies für die Weiterleitung der auditorischen Information bedeutet. Mit Hilfe der gewonnen Daten soll in ein Modell entwickelt werden, welches das Verständnis verbessert, wie das auditorische System über den weiten Bereich der Umwelt die zeitliche Information derart präzise, schnell und effektiv verarbeiten kann.

Autor:
Dr. Martin Singheiser
HSPII-Team der Fachgruppe Aachener Biologie und Biotechnologie (ABBt)