Einfluss des Verhaltenszustandes auf Entscheidungsfindung und Wahrnehmung
In jüngster Zeit haben wir unser Interesse von dem Versuch, die Rolle eines spezifischen Hirnzentrums wie des Pilzkörpers zu verstehen, auf die Charakterisierung der Rolle der hirnweiten neuronalen Aktivität, die z. B. während Bewegung entsteht, ausgeweitet. Zu diesem Zweck haben wir eine von Aimon und Kollegen entwickelte Methode (Wholebrain-Lichtfeld-Imaging) erfolgreich angepasst und weiter verbessert. Sie ermöglicht es uns, das gesamte Gehirn einer Fliege im Zusammenhang mit dem momentanen Verhalten und der Entscheidungsfindung eines Tieres zu beobachten.
Aktive Bewegung beeinflusst unsere Hirnzustände
Mit dieser Methode konnten wir z. B. zeigen, dass spontanes und erzwungenes Gehen auf einem Laufband sehr ähnliche hirnweite Aktivitätszustände hervorrufen. Diese Hirnzustände ergeben sich aus der kombinierten Aktivität mehrerer Arten von Neuronen, einschließlich neuromodulatorischer Neuronen und ihrer spezifischen Aktivierungsmuster während der Bewegung. Unsere Ergebnisse zeigen aus der Perspektive des gesamten Gehirns, wie aktive Bewegung die Art und Weise verändern kann, wie Tiere, einschließlich Menschen, die Welt um sich herum wahrnehmen und interpretieren.
Valence and state-dependent population coding in dopaminergic neurons in the fly mushroom body
K.P. Siju, Vilim Stih, Sophie Aimon, Julijana Gjorgjieva, Ruben Portugues, Ilona C. Grunwald Kadow.
(2020). Current Biology 30(11):2104-2115
Studying complex brain dynamics using Drosophila
Aimon, S and Grunwald Kadow, IC.
(2020). Journal of Neurogenetics 34(1):171-177