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Neuromodulation von Kognition über die Lebensspanne

Hirnschema
© MPIB

Eines der auffallendsten Merkmale des Gehirns besteht darin, dass Neurone eine große Anzahl verschiedener Neurotransmitter enthalten und freisetzen. Man ist sich einig, dass 99% der Synapsen im Gehirn durch chemische Übertragung von Neurotransmittern funktionieren. In Abhängigkeit von Situations- oder Aufgabenerfordernissen sowie von der Integrität der Hirnfunktion modulieren Neurotransmitter neuronale Netzwerke, damit Individuen ihr Verhalten und ihre Handlungen zielgerichtet verändern können.

Womit beschäftigt sich dieses Projekt?

Fragen

  • Wie können die Entwicklung und das Altern verschiedener Transmittersysteme zur Entwicklung der Kognition und des Gehirns über die Lebensspanne beitragen?
  • Wie beeinflussen individuelle Unterschiede in der genetischen Prädisposition der Neuromodulation Altersunderschiede in der Interaktion innerhalb der Neuromodulation–Gehirn–Kognitions-Triade?
     

Themen

  • Exekutive Kontrolle, Arbeitsgedächtnis und episodisches Gedächtnis
  • Zielgerichtetes Verhalten
  • Wahrnehmung und Aufmerksamkeit
     

Methoden

Zu diesem Zweck setzt das Projekt vielfältige konzeptuelle Mittel und empirische Paradigmen ein. Sie reichen von neuronalen Netzwerken zur Theorieentwicklung, über genetisch basierte Verhaltensstudien zum Verständnis der Beziehungen zwischen neuronal relevanten Genotypen und kognitiven Phänotypen bis zu genomischen und pharmakologischen Untersuchungen mit bildgebenden Verfahren zur Untersuchung von Entwicklungsveränderungen in den Beziehungen zwischen Gehirn und Verhalten und ihren individuellen Ausprägungen sowie Altersunterschieden in der Neuromodulation von Hirnfunktionen, die der Kognition zugrunde liegen.

Team

Shu-Chen Li
Lars Bäckman (Gastwissenschaftler)
Hauke Heekeren
(Assoziierter wissenschaftlicher Mitarbeiter)
Ulman Lindenberger

Agnieszka Zofia Burzynska
Ben Eppinger
Dorothea Hämmerer
Viola Störmer (Postdoktoranden)
Irene Nagel (Gastwissenschaftlerin)

Goran Papenberg
Nicolas Schuck (Doktoranden)

Kirsten Becker (Forschungstechnische Assistentin)

Literatur

Li, S.-C., Chicherio, C., Nyberg, L., Oertzen, T. v., Nagel, I. E., Papenberg, G., et al. (2010). Ebbinghaus revisited: Influences of the BDNF Val66Met polymorphism on backward serial recall are modulated by human aging. Journal of Cognitive Neuroscience, 22, 2164–2173. doi: 10.1162/jocn.2009.21374

Li, S.-C., Lindenberger, U., & Bäckman, L. (Eds.). (2010). Dopaminergic modulation of lifespan cognition [Special section]. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 34(4), 625–720

Li, S.-C., Lindenberger, U., & Sikström, S. (2001). Aging cognition: From neuromodulation to representation. Trends in Cognitive Sciences, 5, 479–486. doi: 10.1016/S1364-6613(00)01769-1

Lindenberger, U., Nagel, I. E., Chicherio, C., Li, S.-C., Heekeren, H. R., & Bäckman, L. (2008). Age-related decline in brain resources modulates genetic effects on cognitive functioning. Frontiers in Neuroscience, 2, 234–244. doi: 10.3389/neuro.01.039.2008