B05

Schema-modulierte Konsolidierung räumlicher Erinnerungen: von einzelnen Zellen zu groß angelegten Netzwerken beim Menschen

In diesem Projekt setzen wir verschiedene neurowissenschaftliche Techniken ein, um Schlüsselprozesse der frühen (<24 Stunden) Konsolidierung räumlicher Erinnerungen beim Menschen aufzudecken und zu identifizieren, wie diese Prozesse durch Schemata moduliert werden. In WP1 führen wir Einzelneuron-Ableitungen bei Epilepsiepatienten durch, die eine Supermarkt-Navigationsaufgabe bearbeiten. Dies ermöglicht es uns, Zellen zu identifizieren, die jeweils Objekte, Kontexte und Schemata kodieren. In WP2 zeichnen wir intrakranielle EEGs bei Epilepsiepatienten auf, die dieselbe Aufgabe bearbeiten, um neuronale Oszillationen zu identifizieren, die an der Konsolidierung schema-kongruenter versus schema-inkongruenter räumlicher Erinnerungen beteiligt sind, einschließlich hippocampaler und präfrontaler Ripple-Oszillationen. In WP3 verwenden wir das GABAerge Anästhetikum Propofol, um die Auswirkungen einer vorübergehenden hippocampalen Dysfunktion auf die schemaabhängige Konsolidierung zu untersuchen. In WP4 untersuchen wir die Auswirkungen einer anhaltenden hippocampalen Schädigung auf die Konsolidierung räumlicher Erinnerungen bei Personen mit hippocampalen Läsionen. Insgesamt wird diese Arbeit grundlegende Erkenntnisse zu den neuronalen Prozessen liefern, die der räumlichen Gedächtniskonsolidierung beim Menschen zugrunde liegen, und aufzeigen, wie diese durch bereits vorhandenes Wissen geprägt werden.

YouTube hier.

Bild, Navigation Aufgabenstellung. Quelle, Jürgen Hohmuth

Archiv – B05 (SFB1315/1)

Archive – B05 (SFB1315/2)

 

Graphical Abstract

Graphical abstract: (A) Conceptual Framework. PFC, prefrontal cortex; HC, hippocampus; TL, temporal lobe. (B) Example of a virtual supermarket. (C) Schema-modulated spatial memory task. Different cohorts of participants (epilepsy patients, individuals with brain lesions, healthy adults) will complete a virtual-reality task where they learn and recall locations of items in different supermarkets sharing the same geometrical layout. Schema-congruent items (gray) will be in accordance with their typical location in supermarkets; schema-incongruent items (white) will be in discordance with their typical location. We predict that, during rest periods between task sessions, neural consolidation processes will occur, particularly during ripples.

Team

Publications

Participating Institutions