B07 – Verbesserungen mnemotechnischer Diskriminierungsleistungen bei Nagetieren und Menschen durch Beeinflussung spezifischer entorhinal-hippocampaler Subnetzwerke

B07

Wir stellen die Hypothese auf, dass neuronale Ressourcen für das räumliche und nicht-räumliche Gedächtnis selektiv und netzwerkspezifisch mobilisiert werden können. Unsere Forschungsstrategie besteht darin, zum einem die verschiedenen entorhinal-hippocampalen Netzwerke zu beschreiben und zum anderen exogene (Tiefenhirnstimulation, Optogenetik) und endogene Stimulation (kognitives Training) in einem speziesübergreifenden Ansatz zu nutzen, um damit die neurophysiologischen Mechanismen, die dieser Mobilisierung zugrunde liegen, auf Einzelzell- und Ganzhirnebene zu charakterisieren.

Gruppenleitung

SFB 1436 Mitglied Frank Angenstein

Prof. Dr. med. Frank Angenstein

SFB 1436 Mitglied Davide Ciliberti

Dr. Davide Ciliberti

SFB 1436 Mitglied Magdalena Sauvage

Prof. Dr. Magdalena Sauvage

Prof. Dr. med. Frank Angenstein

Ich bin seit 2012 Leiter der Arbeitsgruppe “Funktionales Neuroimaging“ am Deutsches Zentrum für neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Magdeburg. Meine Arbeit fokussiert sich zum einen auf die Suche nach den neurophysiologischen Grundlagen der fMRT Bildgebung und zum anderen auf die Frage wie verschiedene modulatorische Transmittersysteme die Interaktion des Hippocampus mit einzelnen cortikalen und subcorticalen Hirnstrukturen beeinflussen und wie sich dies unter verschiedenen pathologischen Bedingungen verändert. Dafür werden einzelne Strukturen des Gehirns selektiv durch elektrische, optogenetische oder chemogenetische Stimulation aktiviert und gleichzeitig die dadurch ausgelösten neuronalen Aktivitäten zum einen direkt durch in-vivo elektrophysiologische Ableitungen im Hippokampus und zum anderen indirekt im gesamten Gehirn mit Hilfe der fMRT Messungen gemessen.

Dr. Davide Ciliberti

Dr. Davide Ciliberti ist Leiter der Forschungsgruppe „Kognitive Elektrophysiologie und Neurotechnologie“ am Institut für Kognitive Neurologie und Demenzforschung an der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Er studierte Biomedizinische Technik am Polytechnikum von Mailand (Mailand, Italien) und promovierte am NeuroElectronics Research Flanders (KU Leuven, Leuven, Belgien). Während seiner Postdoc-Ausbildung an der UCLA (Los Angeles, Kalifornien, USA) im Labor von Prof. Itzhak Fried erwarb er Fachwissen über invasive Aufzeichnungen und Stimulation des menschlichen Gehirns.

Er ist ein Experte für elektrophysiologische Ableitungen und Gehirn-Computer-Schnittstellen. Seine Forschungsgruppe untersucht die Dynamik des menschlichen Gedächtnisses mit Hilfe intrakranieller Aufzeichnungen lokaler Feldpotentiale und der Aktivität einzelner Einheiten bei neurochirurgischen Epilepsiepatienten. Seine Gruppe setzt auch elektrische Tiefenhirnstimulation und Closed-Loop-Ansätze zur Verbesserung des Gedächtnisses ein, mit dem langfristigen Ziel, eine kognitive Neuroprothese zur Wiederherstellung des Gedächtnisses zu entwickeln.

Prof. Dr. Magdalena Sauvage

Magdalena Sauvage leitet die Abteilung Funktionelle Architektur des Gedächtnisses (FAM) und ist Co-Direktorin des Leibniz-Instituts für Neurobiologie (LIN) in Magdeburg. Ihre Expertise zu Gedächtnisfunktionen erwarb sie während ihrer Laufbahn am MPI für Psychiatrie (München, Deutschland), am MIT (Graybiel-Labor, Boston, USA) und an der Boston University (Eichenbaum-Labor, USA). Ihre Abteilung untersucht die neuronalen Grundlagen des Gedächtnisses bei Gesundheit und bei Pathologie, indem sie translationale , also von der Ratte auf den Menschen übertragbare Verhaltenstest mit hochauflösender molekularer Bildgebung, Optogenetik, in-vivo-Elektrophysiologie an Einzelzellen und mit 9,4T fMRT an wachen Ratten kombiniert. Sie organisiert die alle zwei Jahre stattfindende internationale und interdisziplinäre FAM-Konferenzreihe, ist Mitglied des CRC1436 Steering Committees und ist zudem als Herausgeberin von Neurobiology of Learning and Memory tätig.  

Publikationen des Projektes B06