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Aktionspotential - Kodierung

Bernstein Kooperation für Computational Neuroscience (BCOL)

Das Ziel der Kooperation ist eine umfassende Analyse der Bedeutung sich verändernder Aktionspotential(AP)kodierung für das Ausmaß erfahrungsabhängiger Plastizität kortikaler Schaltkreise. Geprüft wird die Hypothese, ob eine modifizierte AP-Dynamik die Plastizität in der Sehrinde verändern oder den Zeitverlauf der kritischen Phase der Plastizität beeinflussen kann und damit einen wichtigen, aber bis heute praktisch uncharakterisierten Mechanismus der Entwicklung kortikaler Netzwerke darstellt. Das Projekt wird diese Fragen durch Kombination eines breiten Spektrums experimenteller und theoretischer Ansätze klären. In Jena werden in vivo optische Ableitungen kotikaler Plastizität sowie Verhaltensmessungen von Sehleistungen durchgeführt. In Bochum sollen elektrophysiologische Analysen der Dynamik und Kodierung von AP in vitro durchgeführt werden. In Göttingen wird die Konstruktion phänomenologischer und biophysikalischer Modelle der Kodierung von AP und ihre Bedeutung für synaptische Plastizität untersucht. Die Kooperation wird somit kürzlich entwickelte theoretische Methoden in experimentelle Projekte integrieren und versuchen, die erarbeiteten Konzepte für Diagnostik und Therapie von Störungen des zentralen Nervensystems nutzbar zu machen.

Teilprojekt 1: Visuelle Funktionen und kortikale Plastizität

Teilprojekt 2: Initiation und Enkodierung der Aktionspotential-Kodierung im visuellen Kortex

Teilprojekt 3: Simulation der Entwicklung der Aktionspotential-Kodierung und deren Einfluss auf die neuronale Plastizität im visuellen Kortex