AG Zerebraler Metabolismus und funktionelle Kleintierbildgebung

Unser Verhalten ist der sichtbare Ausdruck der (normalerweise) unsichtbaren Aktivität komplexer Ensembles von Milliarden von Nervenzellen. Wenn wir diese Aktivitätsmuster verstehen wollen – wie auch ihre Änderungen bei Lernvorgängen oder ihre Störungen durch krankhafte Prozesse – müssen wir sie in irgendeiner Weise sichtbar machen. In Tierexperimenten können wir dabei ein substantiell größeres Spektrum von Methoden einsetzen als am Menschen.

Unser Hauptinteresse gilt der Kartierung globaler, hirnweiter räumlicher Muster der neuronalen Aktivität auf regionaler wie auf zellulärer Ebene in Versuchstieren im Verhalten. Wir nutzen hierfür die Kopplung neuronaler Aktivität an Blutfluss und Stoffwechsel, insbesondere auch an den Kalium-Turnover. Wir untersuchen den zerebralen Metabolismus, indem wir radioaktiv markierte Substanzen injizieren, deren Verteilung wir mittels Emissions-Computertomographie (SPECT und PET) messen, aber auch Substanzen, die wir auf licht- oder elektronenmikroskopischer Ebene nachweisen können. Diese Verfahren, die zum Teil in unserer Arbeitsgruppe entwickelt wurden, haben sich auch als sehr geeignet herausgestellt, um den gestörten zerebralen Stoffwechsel und die gestörten Netzwerkaktivitäten in Tiermodellen neurodegenerativer Erkrankungen zu untersuchen.