Eine der letzten Grenzen der Neurowissenschaften
Der Neurowissenschaftler Matthew Larkum erh?lt einen Advanced Grant des Europ?ischen Forschungsrats (ERC) für sein Forschungsprojekt ?Dendro-somatic coupling and global neuronal signalling“ im Rahmen des europ?ischen Forschungsprogramms Horizon Europe. Seine Forschungsgruppe am Institut für Biologie der Humboldt-Universit?t zu Berlin wird sich mit den Grundlagen der An?sthesie im Gehirn von S?ugetieren, einschlie?lich des Menschen, besch?ftigen. Dafür erh?lt sie 2,5 Millionen Euro F?rdermittel über eine Laufzeit von fünf Jahren.
Die An?sthesie ist wohl eine der gr??ten Entdeckungen der Menschheit. Aber obwohl sie seit fast zwei Jahrhunderten als medizinische Ma?nahme eingesetzt wird, ist noch nicht g?nzlich gekl?rt, wie sie funktioniert. Forscher:innen verstehen immer noch nicht genau, wie eine Substanz selektiv das Bewusstsein ausschalten kann, w?hrend die normale Funktion des Nervensystems intakt bleibt. Die L?sung dieses Problems wird nicht nur eine enorme Hilfe für das Verst?ndnis und die Verbesserung der An?sthesie sein, sondern verspricht auch, Einblicke in das Bewusstsein selbst zu geben – eine der letzten Grenzen der Neurowissenschaften.
Entdeckung?an?den?Neuronen?der?Hirnrinde
Eine kürzlich gemachte Entdeckung in der Arbeitsgruppe von Matthew Larkum deutet auf einen m?glichen Mechanismus hin, der die Wirkung von An?sthetika erkl?rt. Sie fanden heraus, dass die Bet?ubung den Informationsfluss in den Hauptneuronen der Gro?hirnrinde blockiert und sie daran hindert, Feedback-三亿体育·(中国)官方网站 zu übermitteln. Dies stimmt mit der Beobachtung überein, dass eine An?sthesie zu einer massiven Verringerung der globalen neuronalen Signalübertragung führt, insbesondere der Rückkopplungen - eine gut etablierte Erkenntnis. Mit der ERC-F?rderung wird sich die Arbeitsgruppe um Matthew Larkum in den n?chsten fünf Jahren auf die Frage konzentrieren, warum An?sthesie diese Wirkung auf die Neuronen der Hirnrinde hat. Diese Forschung wird an Nagetier- und menschlichem Gewebe in Zusammenarbeit mit einem Labor für Computational Neuroscience auf Kreta unter der Leitung von Panayiota Poirazi durchgeführt, die derzeit als Einstein-Professorin am Larkum-Labor in Berlin zu Gast ist.
Das so genannte ?Cortical Coupling“ als dynamischer Mechanismus für globale neuronale Signale ist eine kühne neue Perspektive, die unser Verst?ndnis von Hirnrinde, An?sthesie und Bewusstsein revolutionieren k?nnte und m?glicherweise auch Einblicke in effizientere Wege zur Entwicklung künstlicher neuronaler Netzwerkarchitekturen bietet.
?ber?die?ERC?Advanced?Grants
Die Advanced Grants des Europ?ischen Forschungsrates (ERC) sind mit bis zu 2,5 Millionen Euro über eine Laufzeit von maximal fünf Jahren dotiert. Sie werden an etablierte Spitzenforscher:innen vergeben, die bereits seit über zehn Jahren herausragende wissenschaftliche Arbeit leisten.
Zur?Person
Matthew Larkum ist seit 2011 Professor an der Humboldt-Universit?t. Seine Forschung konzentriert sich auf das Verst?ndnis der Gro?hirnrinde, der Gehirnstruktur, die am st?rksten dafür verantwortlich ist, was uns zu dem macht, was wir sind. Er hat zahlreiche begutachtete Publikationen in führenden Fachzeitschriften ver?ffentlicht, in denen er Entdeckungen zu 三亿体育·(中国)官方网站 wie den Vorg?ngen in der Hirnrinde im Moment der Wahrnehmung, der Speicherung semantischer Erinnerungen in der Hirnrinde und den Unterschieden und der Komplexit?t menschlicher Hirnrindenneuronen im Vergleich zu Nagetierneuronen beschreibt.
Nach seinem Bachelor of Science an der University of Sydney promovierte Matthew Larkum an der Universit?t Bern. Als Postdoktorand im Labor des Nobelpreistr?gers Bert Sakmann am Max-Planck-Institut für medizinische Forschung in Heidelberg lernte er, Aufnahmen von kortikalen Neuronen zu machen. Danach gründete er sein eigenes Labor in der Schweiz, bevor er den Ruf auf die Professur für neuronale Plastizit?t an der Humboldt-Universit?t zu Berlin annahm. Von 2016 bis 2020 wurde er bereits mit einem ERC Advanced Grant für das Projekt ?ActiveCortex - Aktive Dendriten und kortikale Assoziationen“ gef?rdert. Darüber hinaus ist Matthew Larkum Sprecher des Sonderforschungsbereichs??Mechanismen und St?rungen der Ged?chtniskonsolidierung: von Synapsen zu Systemen“?und ERASMUS-Koordinator für das Institut für Biologie der HU.
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Zur Pressemitteilung des ERC
Zur Website des Larkum-Labors
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Prof. Dr. Matthew Larkum
Institut für Biologie,?Humboldt-Universit?t zu Berlin
Telefon: +49 30?450?539 117
E-Mail: matthew.larkum@hu-berlin.de