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Das Fehlen eines bestimmten Serotoninrezeptors hilft dabei, Furcht schneller zu verlernen.
Der Botenstoff Serotonin spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung, aber auch beim Verlernen von Angst und Furcht. Welche Mechanismen dahinterstecken, hat ein Forschungsteam der Allgemeinen Zoologie und Neurobiologie um Dr. Katharina Spoida und Dr. Sandra Süß im Sonderforschungsbereich „Extinktionslernen“ der Ruhr-Universität Bochum untersucht. Die Forschenden konnten zeigen, dass Mäuse, denen ein bestimmter Serotoninrezeptor fehlt, Furcht wesentlich schneller verlernen als der Wildtyp. Die Ergebnisse der Studie liefern eine mögliche Erklärung dafür, wie Medikamente für posttraumatische Belastungsstörungen (PTBS) unsere Gehirnaktivität verändern. Bei Betroffenen ist die Fähigkeit, Furcht wieder zu verlernen, häufig gestört, sodass Therapien erschwert sind. Die Studie wurde am 19. November 2022 in der Zeitschrift „Translational Psychiatry“ veröffentlicht.
Neue Einblicke in die Funktion von Mitochondrien bringen Licht in die Schnittstellen zwischen Nerven- und Immunsystem.
Mitochondrien sind vor allem als die Kraftwerke der Zellen bekannt. Diese Zellorganellen sind aber nicht nur für die Energiebereitstellung von Bedeutung: Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Konstanze Winklhofer an der Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum konnte zeigen, dass Mitochondrien auch eine wichtige Rolle bei der übertragung von Signalprozessen im angeborenen Immunsystem spielen. Sie regulieren einen Signalweg, der zur Ausschaltung von Krankheitserregern führt, aber bei zu langer Aktivierung durch chronische Entzündungen Schaden anrichten kann. Das Forschungsteam berichtet in der Zeitschrift EMBO Journal vom 17. November 2022.
Monoaminergic Neuronal Networks and Disease (MoNN&Di)
Neues neurowissenschaftliches Graduiertenkolleg, das die Modulation neuronaler Netzwerke untersuchen wird (Sprecher: Prof. Stefan Herlitze). Herzlichen Glückwunsch!!
Die Signalkaskaden in fast jeder Zelle unseres Körpers werden durch sogenannte G-Protein-gekoppelte Rezeptoren gesteuert, kurz GPCRs. Schon geringe Veränderungen dieser Signalwege führen deswegen zu unterschiedlichen Krankheiten. Aktiviert werden die GPRCs durch physikalische und chemische Reize, etwa bestimmte Botenstoffe. Dazu gehören im Gehirn die Neurotransmitter Serotonin, Dopamin und Noradrenalin, die bei der Modulation von Emotionen, Motivation und Aufmerksamkeit eine wichtige Rolle spielen. Ziel des Graduiertenkollegs ist es, die Funktion dieser Transmittersysteme für die Funktion des Gehirns und das Verhalten zu untersuchen.
Forschende haben die Hirnfunktionen von Maus und Mensch im Computer nachgebildet. Daraus könnten Künstliche Intelligenzen lernen.
Der Thalamus galt lange als eine Hirnregion, die vor allem für die Verarbeitung von Sinnesreizen verantwortlich ist. Durch aktuelle Studien mehren sich die Belege, dass er eine zentrale Weiche darstellt bei kognitiven Prozessen. Forschende der Neurowissenschaften um Prof. Dr. Burkhard Pleger im Sonderforschungsbereich 874 der Ruhr-Universität Bochum und ein Team des Massachusetts Institute of Technology (MIT, USA) beobachteten Lernprozesse in den Gehirnen von Mäusen und Menschen und bildeten diese in mathematischen Modellen nach. So konnten sie zeigen, dass die Region des mediodorsalen Nukleus im Thalamus entscheidenden Anteil an kognitiver Flexibilität hat. Sie berichten in der Zeitschrift PLOS Computational Biology vom 12. September 2022.
Das Wissen um die genaue Entstehung von neurologischen Erkrankungen ist essenziell für die Entwicklung von Therapien. Neue Erkenntnisse könnten Ansätze für effektivere Diagnose- und Therapiestrategien liefern.
Neurologische Erkrankungen beginnen oft mit einem Entzündungsgeschehen und dem Abbau der sogenannten Myelinschicht, welche die Nervenfasern (Axone) wie eine schützende Isolierschicht umgibt. Daraufhin folgt meist die gefürchtete Schädigung der Nervenfasern (axonale Neurodegeneration). Von nun an tickt die Uhr: Denn während das Entzündungsgeschehen im Frühstadium neurologischer Erkrankungen noch gut behandelbar ist, schlagen entsprechende Therapien in späteren Stadien häufig nicht mehr ausreichend an.
Zwei Arbeitsgruppen um Dr. Ilya Ayzenberg sowie Dr. Ruth Schneider aus der Universitätsklinik für Neurologie (Prof. Dr. Ralf Gold) und dem Institut für Neuroradiologie (Prof. Dr. Carsten Lukas) des St. Josef Hospitals Bochum haben sich mit dem Zusammenspiel dieses Dreischritts aus Entzündungen, dem Abbau des Myelins und der meist irreversiblen axonalen Neurodegeneration beschäftigt. Ihre Ergebnisse konnten sie im März und Juni 2022 in den renommierten Fachzeitschriften Brain und Brain Communications veröffentlichen.
Wie wirksam es ist, Körper und Geist zu trainieren, zeigt eine neue Studie.
Bewegung und mentales Training können einer Demenz vorbeugen. Besonders wirksam ist das Training, wenn Körper und Geist gleichzeitig angesprochen werden. Zu diesem Ergebnis kommen Forschende aus Bochum und Duisburg, die die Effekte von einem kombinierten und einem separaten mentalen und physischen Training bei Menschen mit Mild Cognitive Impairment, einem möglichen Frühstadium der Demenz, verglichen. Das Team um Vanessa Lissek und Prof. Dr. Boris Suchan aus der Arbeitsgruppe Klinische Neuropsychologie der Ruhr-Universität Bochum beschreibt die Ergebnisse gemeinsam mit Kollegen des Berufsgenossenschaftlichen Klinikums Duisburg im Journal of Alzheimer Disease, online veröffentlicht am 13. September 2022.
Gegenüber der Energieeffizienz von Vogelgehirnen können wir Säugetiere einpacken.
Die Gehirnzellen von Vögeln benötigen nur etwa ein Drittel der Energie, die Säugetiere aufwenden müssen, um ihr Gehirn zu versorgen. „Das erklärt zum Teil, wie Vögel es schaffen, so schlau zu sein, obwohl ihre Gehirne so viel kleiner sind als die von Säugetieren“, sagt Prof. Dr. Onur Güntürkün, Leiter der Arbeitseinheit Biopsychologie der Ruhr-Universität Bochum. Sein Forschungsteam untersuchte gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen aus Köln, Jülich und Düsseldorf den Energieverbrauch der Gehirne von Tauben mit bildgebenden Methoden. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Current Biology vom 8. September 2022.
Wie aggressives Verhalten entsteht, ist bislang nur unzureichend verstanden. Forschende haben nun ein entscheidendes Puzzlestück entdeckt.
Eine Verbindung im Gehirn, die für aggressives Verhalten entscheidend ist, haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum (RUB) mit Kollegen aus Bonn bei Mäusen gefunden. Entscheidend ist der sogenannte P/Q-Typ-Kalziumkanal, der auf den Botenstoff Serotonin reagiert. Dass Serotonin eine Schlüsselrolle bei der Emotionsregulation spielt, ist schon länger bekannt. Aber wie genau aggressives Verhalten entsteht, ist bislang nicht verstanden. Schalteten die Forschenden die Serotonin-vermittelte Verbindung zwischen zwei bestimmten Gehirnregionen aus, verhielten sich die Mäuse weniger aggressiv. Das Team um Pauline Bohne und Prof. Dr. Melanie Mark berichtet über die Ergebnisse in der Zeitschrift „Journal of Neuroscience“, online veröffentlicht am 19. Juli 2022.
Die RUB-Forschungsgruppe „Szenarien der Vergangenheit“ wird weitergefördert.
Vergangenes wird nicht einfach aus dem Gedächtnis abgerufen, sondern während des Erinnerns teilweise erst konstruiert. Diese überzeugung liegt der Forschungsgruppe 2812 „Szenarien der Vergangenheit: Ein neuer theoretischer Rahmen für das generative episodische Gedächtnis“ zugrunde. Die Gruppe unter Leitung von Prof. Dr. Sen Cheng vom Institut für Neuroinformatik der Ruhr-Universität Bochum wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die kommenden drei Jahre weitergefördert.
Das Research Department of Neuroscience (RDN), zusammen mit dem SFB 1280, ReThink und dem FOR 2698, präsentiert einen Kinoabend im Endstation.Kino (Bahnhof Langendreer), diesmal mit dem Film „TICS“ von Thomas Ostwald am 01.07.2022.
Ein Arzt lädt seine Patient*innen ein, mit ihm eine Reise durchs weite Lappland zu machen. Ein Abenteuer? Eine verrückte Idee? Womöglich ein bisschen von beidem. Die wahre Geschichte ist als „TICS – Mit Tourette nach Lappland“ als einfühlsame Dokumentation im Kino zu sehen. Wir freuen uns ganz besonders, die Premierenreihe des Films nach Bochum zu holen, mehr noch: Gemeinsam mit dem Regisseur Thomas Oswald, den beiden wissenschaftlichen Beratern des Films Prof. Dr. Alexander Münchau und Prof. Dr. Christian Beste sowie den Bochumer Gastgebern Prof. Dr. Onur Güntürkün und Prof. Dr. Carsten Saft einen besonderen Kinoabend zu veranstalten.
Bei Multipler Sklerose verlieren Nervenzellen ihre Isolierschicht. Forschende aus Bochum suchen nach Ansatzpunkten, um Regenerationsprozesse zu fördern. Zwei relevante Proteine haben sie identifiziert.
Welche Rolle die beiden Proteine Tenascin C und Tenascin R für die Multiple Sklerose spielen, haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum untersucht. Bei der Krankheit zerstören Zellen des Immunsystems die Myelinscheiden, also die Ummantelungen der Nervenzellen. Wie das Bochumer Team in Versuchen mit Mäusen zeigte, hemmt die Anwesenheit der beiden Tenascine die Regeneration der Myelinscheiden. Dr. Juliane Bauch und Prof. Dr. Andreas Faissner vom Bochumer Lehrstuhl für Zellmorphologie und Molekulare Neurobiologie schildern die Ergebnisse in der Zeitschrift „Cells“, online veröffentlicht am 28. Mai 2022.
Calpaine spalten Proteine in schädliche Bruchstücke auf. Im Zellmodell lässt sich der Prozess aufhalten.
Ähnlich wie Alzheimer führt die Erbkrankheit Spinozerebelläre Ataxie Typ 17 (SCA17) zum Untergang von Gehirnnervenzellen und zum vorzeitigen Tod der Betroffenen. Die genauen Mechanismen der Erkrankung sind unbekannt, daher gibt es bislang keine Behandlungsansätze. Forschende der Humangenetik der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Jonasz Weber haben nun eine Klasse von proteinspaltenden Enzymen, sogenannten Calpainen, unter Verdacht, zu der Erkrankung beizutragen. Im Modell gelang es durch Ausschaltung der Calpaine, den Verlauf aufzuhalten. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Cellular and Molecular Life Sciences vom 28. April 2022.
Mittels hochauflösender Mikroskopie konnte ein internationales Forschungsteam das Wissen über den Aufbau von Nervenzellen verschiedener Arten entscheidend erweitern.
Forschende der Arbeitsgruppe Entwicklungsneurobiologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Prof. Dr. Petra Wahle haben in Zusammenarbeit mit Partnern aus Mannheim, Jülich, Linz, österreich, und La Laguna, Spanien, gezeigt, dass sich Primaten und Nichtprimaten in der Architektur ihrer kortikalen Neuronen unterscheiden. Die Unterschiede liegen darin, an welcher Stelle der Nervenzelle der als Axon bezeichnete Fortsatz entspringt, der für die Weiterleitung elektrischer Potenziale zuständig ist. Das Team berichtet in der Zeitschrift eLife vom 20. April 2022
Transferveranstaltung am 02.Juni 2022
Neue Transferpotentiale erschließen – das ist das Ziel der neuen Veranstaltungsreihe BrainBusiness, zu der das Research Department of Neuroscience gemeinsam mit MedEcon Ruhr und der Agentur GesundheitsCampus am 02.Juni 2022 in der Aeskulap Akadmie rund 60 Teilnehmende aus den Bereichen Wissenschaft und Gesundheitswirtschaft begrüßen konnte – vom Nachwuchswissenschaftler, über Partner aus der Klinik bis hin zum etablierten Unternehmen.
Forschende aus Bochum haben neue Einblicke in die zellulären und molekularen Mechanismen der Absence-Epilepsie und einer möglichen Therapie gewonnen.
Eine Stimulation bestimmter Kleinhirnbereiche könnte Absence-Epilepsien entgegenwirken. Was jedoch auf zellulärer und molekularer Ebene bei dieser Form der Epilepsie im Gehirn passiert und wie genau sich eine Stimulation auswirkt, ist bislang nicht im Detail verstanden. Neue Einblicke haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum (RUB) in Versuchen mit Mäusen gewonnen. Die Ergebnisse beschreibt das Team um Dr. Jan Claudius Schwitalla und Prof. Dr. Melanie Mark aus der RUB-Arbeitsgruppe Verhaltensneurobiologie in der Zeitschrift „Cellular and Molecular Life Sciences“ vom 19. März 2022. Sie kooperierten mit dem Erasmus Medical Center in Rotterdam und Utrecht sowie mit Kolleginnen und Kollegen aus Bonn, Münster und München.
Wie unterscheiden sich die Gehirne von Tätern und Nicht-Tätern?
Es ist ein spezieller Menschenschlag, den Prof. Dr. Boris Schiffer unter die Lupe genommen hat. Menschen, die schon im Kindesalter auffallen, weil sie straffällig werden. Und die oft ihr ganzes Leben lang immer wieder mit dem Gesetz in Konflikt geraten. Ihnen fehlt es an Verantwortungsgefühl, an Reue. Sie nutzen andere für ihren Vorteil aus – nichts gilt ihnen mehr als die sofortige Befriedigung ihrer eigenen Bedürfnisse, und sei es auf Kosten anderer. Fachleute wie Schiffer, Direktor der Forschungsabteilung für Forensische Psychiatrie und Psychotherapie am LWL-Universitätsklinikum Bochum und der LWL-Maßregelvollzugsklinik Herne, diagnostizieren in solchen Fällen eine dissoziale Persönlichkeitsstörung.
Bochumer Forschungsteam identifiziert allgemeine Grundsätze beim Kategorisierungslernen mithilfe neu entwickelter Untersuchungsmethode.
Unsere geistige Fähigkeit, die komplexe Welt in Kategorien einzuteilen, erleichtert unser tägliches Leben. Doch wie kommen wir zu dieser Einteilung? Und welche Merkmale werten wir aus? Der Beantwortung dieser Fragen sind Forschende der Ruhr-Universität Bochum mit der Hilfe von Tauben ein Stück näher gekommen. Sie fanden heraus, dass Vögel verschiedene Strategien nutzen, um Kategorien erfolgreich zu lernen. Für ihre Datenerhebung nutzen die Wissenschaftler eine neuentwickelte Forschungsmethode. Sie kombinierten dabei die sogenannte „virtuelle Phylogenese“, bei der künstliche Stimuli computergestützt erzeugt werden, mit einem maschinellen Lernansatz und somit der automatisierten Auswertung des Pickverhaltens der Vögel. Die Erkenntnisse ihrer Forschung veröffentlichten sie nun in der Januarausgabe der Zeitschrift Animal Cognition.
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Letzte Änderung: 28.02.2024 | 10:17 Uhr