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Zustandsabhängigkeit des Lernens

Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des Lernens (BFNL)

Lernen ist eine komplexe Hirnfunktion, die zu dauerhaften Änderungen der dynamischen Prozesse im Gehirn führt. Gleichzeitig unterliegt das Gehirn ständig „spontanen“ Aktivitätsschwankungen, die durch wechselnde Rhythmen gekennzeichnet sich. Neben den augenscheinlichen Zuständen Schlafen und Wachen treten kontinuierlich Schwankungen von Vigilanz und Aufmerksamkeit auf.

Es wurde nachgewiesen, dass bestimmte Hirnzustände, besonders während des Schlafs, essentiell für Lernen sind und dass neuronalen Oszillationen eine bedeutende Rolle beim Lernen zukommt, beispielsweise auf zellulärer Ebene für synaptische Plastizität oder auf Netzwerkebene für die Kommunikation zwischen Hippocampus und Neokortex. Die zugrunde liegenden Mechanismen, welche Hirnzustände und –rhythmen mit Lernen verbinden, sind trotz ihrer großen Bedeutung für klinische Anwendungen weitgehend unbekannt.

Wir untersuchen wie Hirnzustände das Lernen durch Wechselwirkung mit Rhythmen beeinflussen. Ziel ist es, Mechanismen und theoretische Grundlagen des Lernens zu identifizieren und für die Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze zu nutzen, um (i) Therapien für Schlaganfallpatienten zu verbessern und (ii) Methoden zur Gedächtnisverbesserung bei älteren Patienten zu entwickeln.

Unser Programm umfasst ein weites Spektrum experimenteller und theoretischer Arbeiten an Tiermodellen und am Menschen von der hippocampalen Einzelzelle bis zu komplexen kortikalen Netzwerken.

Pressemeldung der Humboldt-Universität zur Einrichtung des Projektes

Pressemeldung der Charité zur Einrichtung des Projektes

 


Die Projekte des BFNL "Zustandsabhängigkeit des Lernens" werden an folgenden wissenschaftlichen Einrichtungen durchgeführt:

  • Charité Universitätsmedizin Berlin
  • Humboldt-Universität Berlin
  • Universität Lübeck
  • Ruhr-Universität Bochum
  • Universitätsklinikum Leipzig