Neurone im ventralen CA1 Hippocampus und Ängstlichkeit
Neuronal circuits of the ventral CA1 hippocampus and anxiety
Wissenschaftsdisziplinen
Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (100%)
Keywords
-
Hippocampus,
Pyramidal Cells,
In Vivo Electrophysiology,
GABAergic interneurons,
Anxiety,
Ventral Ca1
Ängstlichkeit ist ein emotionaler Zustand, der durch die Erwartung einer möglichen Bedrohung hervorgerufen wird. Daher stellt die Ängstlichkeit ein wichtiges Signal dar, dass uns auf mögliche Gefahren aufmerksam macht. Ängstlichkeit ist daher ein Phänomen, dass in der Evolution aufgrund seiner Wichtigkeit stark erhalten geblieben ist. Wenn der Zustand der Ängstlichkeit allerdings Überhand greift, dann wird diese zu einer großen Bedrohung für unser Wohlbefinden. Ängstlichkeit wird im Gehirn in Zusammenarbeit von mehreren Regionen verarbeitet, insbesondere sind der Hippocampus, der präfrontale Cortex und die Amygdala sind beteiligt. Vor kurzem konnten wir neuronale Signale im ventralen Hippocampus identifizieren, die die Verarbeitung von Ängstlichkeit wiederspiegeln. Insbesonderekonntenwirdiese Signale imZusammenhang mit ungesicherten, möglicherweise gefährlichen Orten messen. Im vorliegenden Forschungsprojekt planen wir zu untersuchen, wie diese neuronalen Signale im Hippocampus beim ersten Kontakt mit einem unsicheren Ort entstehen und wie sich diese Signale entwickeln wenn dieser Ort nicht mehr als gefährlich eingestuft wird. Dazu werden wir die Aktivität von Nervenzellen im Hippocampus messen. Wir werden die Hypothese testen, dass die beobachteten Aktivitätsmuster wieder abklingen, sobald ein Ort nicht mehr als gefährlich eingestuft wird. Außerdem wollen wir mit Hilfe von optogenetischen Methoden die Aktivität von Nervenzellen im ventralen Hippocampus manipulieren. Dabei werden wir testen, ob damit das Verhalten beeinflusst werden kann, und ob damit die Ängstlichkeit schneller überwunden wird. In weiteren Experimenten wollen wir untersuchen, wie die Information über Ängstlichkeit jenseits des Hippocampus weiterverarbeitet wird. Dazu werden wir die Aktivität von Nervenzellen im präfrontalen Cortex messen,um herauszufinden wie diese Informationen vom Hippocampus empfangen, weiterverarbeiten und zu welchen anderen Hirnregionen diese Information weitergeleitet wird. In diesem Forschungsprojekt werden wir einen multidimensionalen Ansatz verfolgen und wir werden Verhaltensstudien mit elektrophysiologischen Ableitungen von Neuronen und optogenetischer Manipulation von neuronaler Aktivität kombinieren. Damit werden wir zeitliche Dynamiken in den Schaltkreisen identifizieren, die zur Entstehung, Aufrechterhaltung und Nachlassen von Ängstlichkeit beitragen.
Ängstlichkeit ist ein emotionaler Zustand, der durch die Erwartung einer möglichen Bedrohung hervorgerufen wird. Daher stellt die Ängstlichkeit ein wichtiges Signal dar, dass uns auf mögliche Gefahren aufmerksam macht. Ängstlichkeit ist daher ein Phänomen, dass in der Evolution aufgrund seiner Wichtigkeit stark erhalten geblieben ist. Wenn der Zustand der Ängstlichkeit allerdings Überhand greift, dann wird diese zu einer großen Bedrohung für unser Wohlbefinden. Ängstlichkeit wird im Gehirn in Zusammenarbeit von mehreren Regionen verarbeitet, insbesondere sind der Hippocampus, der präfrontale Cortex und die Amygdala sind beteiligt. Vor kurzem konnten wir neuronale Signale im ventralen Hippocampus identifizieren, die die Verarbeitung von Ängstlichkeit wiederspiegeln. Insbesondere konnten wir diese Signale im Zusammenhang mit ungesicherten, möglicherweise gefährlichen Orten messen. Im vorliegenden Forschungsprojekt haben wir untersucht, wie diese neuronalen Signale im Hippocampus beim ersten Kontakt mit einem unsicheren Ort entstehen und wie sich diese Signale entwickeln, wenn dieser Ort nicht mehr als gefährlich eingestuft wird. Dazu haben wir die Aktivität von Nervenzellen im Hippocampus gemessen. Wir konnten unsere Hypothese testen und bestätigen, dass die beobachteten Aktivitätsmuster bei der ersten Begegnung mit einer angsterzeugenden Situation plötzlich auftreten, aber rasch wieder abklingen, sobald ein Ort nicht mehr als gefährlich eingestuft wird. Außerdem konnten wir zeigen, dass die Aktivität einer bestimmten Gruppe von Nervenzellen, den sogenannten GABAergen Interneuronen stark das Verhalten beeinflussen und mitbestimmen ob die Ängstlichkeit schneller überwunden werden kann. Diese Nervenzellen zeigen ein anderes Aktivitätsmuster bei Individuen mit höherer Ängstlichkeit. Wir konnten zeigen, wie die Information über Ängstlichkeit im ventralen Hippocampus mit Hilfe dieser Neurone verarbeitet wird. In diesem Forschungsprojekt haben wir einen multidimensionalen Ansatz verfolgt und wir haben Verhaltensstudien mit elektrophysiologischen Ableitungen von Neuronen und neuronaler Aktivität kombiniert. Damit konnten wir zeitliche Dynamiken in den Schaltkreisen identifizieren, die zur Entstehung, Aufrechterhaltung und Nachlassen von Ängstlichkeit beitragen.
- Gordon James Fishell, New York University Medical Center - Vereinigte Staaten von Amerika
Research Output
- 29 Zitationen
- 6 Publikationen
- 1 Policies
- 1 Methoden & Materialien
- 4 Disseminationen
- 3 Wissenschaftliche Auszeichnungen
- 1 Weitere Förderungen
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2023
Titel Firing patterns of ventral hippocampal neurons predict the exploration of anxiogenic locations DOI 10.7554/elife.83012 Typ Journal Article Autor Malagon-Vina H Journal eLife Link Publikation -
2024
Titel Firing patterns of ventral hippocampal neurons predict the exploration of anxiogenic locations. DOI 10.48350/181659 Typ Journal Article Autor Ciocchi Link Publikation -
2024
Titel Anxiety-related activity of ventral hippocampal interneurons. DOI 10.48350/174066 Typ Journal Article Autor Forro Link Publikation -
2022
Titel Firing patterns of ventral hippocampal neurons predict the exploration of anxiogenic locations DOI 10.1101/2022.03.22.485343 Typ Preprint Autor Malagon-Vina H Seiten 2022.03.22.485343 Link Publikation -
2022
Titel Firing Patterns of Ventral Hippocampal Neurons Predict the Exploration of Anxiogenic Locations DOI 10.2139/ssrn.4086942 Typ Preprint Autor Malagon-Vina H Link Publikation -
2022
Titel Anxiety-related activity of ventral hippocampal interneurons DOI 10.1016/j.pneurobio.2022.102368 Typ Journal Article Autor Forro T Journal Progress in Neurobiology Seiten 102368 Link Publikation
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2018
Titel DISPA Meeting 2018 (EU Ratsvorsitz) Typ Participation in a guidance/advisory committee
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2023
Titel Elevated Linear Maze Typ Physiological assessment or outcome measure Öffentlich zugänglich
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2015
Titel Lectures at "Brain Awareness Week" at the Center for Brain Research for (upper) secondary school pupils Typ A talk or presentation -
2019
Titel 12.2.2019 IGEPHA Themenfrühstück: WISSENS-WERT - die Zukunft des Lernens, Apothekerhaus Wien: "Lernen und Datenverarbeitung im Gehirn" Typ A talk or presentation -
2017
Link
Titel Lecture at "MINI MED" Vienna: "Gedächtnis, Lernen, Treffen von Entscheidungen" Typ A talk or presentation Link Link -
2018
Link
Titel - 15.11.2018 DISPA Meeting 2018 (EU Ratsvorsitz), Austria Center Vienna "Learning and Decision-Making in the Cerebral Cortex" Typ A formal working group, expert panel or dialogue Link Link
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2017
Titel 19.8.2017 conference lecture at the Kavli Salon - Systems Neuroscience II (neuronal circuits) in Budapest, Hungary "Diversity of pyramidal cells and interneurons?" Typ Personally asked as a key note speaker to a conference Bekanntheitsgrad Continental/International -
2017
Titel 28.6.2017 conference lecture at the Gordon Research conference Inhibition in the CNS at Les Diablarets, Switzerland: "Firing of identified types of interneurons in the intermediate CA1 during an olfactory association task" Typ Personally asked as a key note speaker to a conference Bekanntheitsgrad Continental/International -
2017
Titel 11.9.2017 conference lecture at the Gamma Oscillations Meeting at St. Edmund´s Hall, Oxford, UK: "Distinct gamma oscillators across the somatodendritc domains of hippocampal pyramidal cells" Typ Personally asked as a key note speaker to a conference Bekanntheitsgrad Continental/International
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2021
Titel Choice-predicting neurons in the prelimbic cortex Typ Research grant (including intramural programme) Förderbeginn 2021