Speziallabor Primatenneurobiologie
Das Speziallabor Primatenneuobiologie stellt Methoden und Wissen zur Verfügung, um neurobiologische Forschung mit Langschwanzmakaken als Primatenmodell durchzuführen. In gemeinsamen Forschungsprojekten arbeiten wir zumeist mit humanexperimentell arbeitenden Gruppen des LIN und der OVGU Magdeburg. Dabei bietet das Arbeiten mit Primaten die Möglichkeit, Fragestellungen, die an Menschen aus methodischen Gründen nur schwer oder gar nicht untersuchbar sind, an einem hirnphysiologisch ähnlichen Tiermodell mittels invasiver Methoden bearbeiten zu können.
Diese Methoden umfassen intrakraniale Messungen elektrischer Signale von Einzelzellen oder von kleinen Neuronenverbänden, Stimulation von Zellen sowie Darstellung anatomischer Verbindungen zwischen Neuronenverbänden. Speziell arbeiten wir zu den Themen Vorhersagen des Gehirns und Cocktail-Party-Problem. Hierbei geht es in einem parallelen Ansatz mittels funktioneller Kernspintomographie an Menschen und elektrophysiologischer Messungen in Makaken darum, Korrelate im Hörkortex zu identifizieren, die der Unterscheidung und Integration von Tonsequenzen zugrundeliegen.
- Leiter
Leiter
Michael Brosch hat Physik an den Universitäten Bielefeld und Marburg studiert. Anschließend hat er an der Universität Marburg im Fachbereich Physik in der Abteilung Biophysik promoviert.
Danach hat er als Postdoc an der University of California in San Francisco gearbeitet.
Seit 1995 ist Michael Brosch Wissenschaftlicher Mitarbeiter am LIN und hat sich 2006 an der OVGU habilitiert. Seit 2009 leitet er das Speziallabor Primatenneurobiologie.
- Mitglieder
Mitglieder
Leiter Prof. Dr. Michael Brosch +49-391-6263-93481 michael.brosch@lin-magdeburg.de Wissenschaftliche Mitarbeiter Dr. Ying Huang +49-391-6263-94471 ying.huang@lin-magdeburg.de Doktoranden Vighneshvel Thiruppathi +49-391-6263-94481 vighneshvel.thiruppathi@lin-magdeburg.de Sanchit Rathi +49-391-6263-94471 sanchit.rathi@lin-magdeburg.de - Projekte
Projekte
In dem Projekt „Motivationsabhängige Konzeptbildungsprozesse im Hörkortex von Makaken“ haben wir untersucht, wie kognitive und motivationale Aspekte einer Höraufgabe im Hörkortex repräsentiert werden.
Das Projekt „Auditorisches Arbeitsgedächtnis“ untersucht mittels Magnetoenzephalographie (MEG) im Menschen und Elektrophysiologie im Makaken, welche Aspekte einer auditorischen Kurzzeitgedächtnisaufgabe im Hörkortex und präfrontalen Kortex repräsentiert sind.
In Zusammenarbeit mit dem Institut für Biometrie und Medizinische Informatik an der OVGU werden Hochfeld-taugliche Magnetspulen entwickelt, die uns in die Lage versetzen, funktionelle Hirnaktivierungen im Primatenmodell im Kernspintomographen besser darzustellen.
- Laufende Drittmittelprojekte
Laufende Drittmittelprojekte
2018-2020
CBBS Neuronetzwerke (granted to Dr. Ying Huang)
"Dopaminergic modulation of working memory-related persistent neuronal activity in auditory cortex: from molecules to behavior"
www.cbbs.eu - Publikationen
Publikationen
2019
Huang Y, Lu H, Li L. 2019. Human scalp evoked potentials related to the fusion between a sound source and its simulated reflection. PLoS ONE. 14(1). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0209173
2018
Selezneva E, Gorkin A, Budinger E, Brosch M. 2018. Neuronal correlates of auditory streaming in the auditory cortex of behaving monkeys. European Journal of Neuroscience. Available from: 10.1111/ejn.14098
Knyazeva S, Selezneva E, Gorkin A, Aggelopoulos NC, Brosch M. 2018. Neuronal correlates of auditory streaming in monkey auditory cortex for tone sequences without spectral differences. Frontiers in Integrative Neuroscience. 12. Available from: 10.3389/fnint.2018.00004
Herrmann T, Liebig T, Mallow J, Bruns C, Stadler J, Mylius J, Brosch M, Svedja JT, Chen Z, Rennings A, Scheich H, Plaumann M, Hauser MJB, Bernarding J, Erni D. 2018. Metamaterial-based transmit and receive system for whole-body magnetic resonance imaging at ultra-high magnetic fields. PLoS ONE. 13(1). Available from: 10.1371/journal.pone.0191719
2017
Aggelopoulos NC, Deike S, Selezneva E, Scheich H, Brechmann A, Brosch M. 2017. Predictive cues for auditory stream formation in humans and monkeys. European Journal of Neuroscience. Available from: 10.1111/ejn.13808
Selezneva E, Oshurkova E, Scheich H, Brosch M. 2017. Category-specific neuronal activity in left and right auditory cortex and in medial geniculate body of monkeys. PLoS ONE. 12(10). Available from: 10.1371/journal.pone.0186556
Aggelopoulos NC. 2017. Electrical nerve stimulation and central microstimulation. In Neuromethods. Humana Press Inc. pp. 141-153. (Neuromethods). Available from: 10.1007/978-1-4939-6490-1_7
2016
Huang Y, Matysiak A, Heil P, König R, Brosch M. 2016. Persistent neural activity in auditory cortex is related to auditory working memory in humans and nonhuman primates. eLife. 5(JULY). Available from: 10.7554/eLife.15441
Kaiser J, Brosch M. 2016. Neural correlates of auditory working memory. Brain Research. 1640:181-182. Available from: 10.1016/j.brainres.2016.04.056
Huang Y, Mylius J, Scheich H, Brosch M. 2016. Tonic effects of the dopaminergic ventral midbrain on the auditory cortex of awake macaque monkeys. Brain Structure and Function. 221(2):969-977. Available from: 10.1007/s00429-014-0950-2
Huang Y, Brosch M. 2016. Neuronal activity in primate prefrontal cortex related to goal-directed behavior during auditory working memory tasks. Brain Research. 1640(Pt B):314-327. Available from: 10.1016/j.brainres.2016.02.010
2015
Mylius J, Happel MFK, Gorkin AG, Huang Y, Scheich H, Brosch M. 2015. Fast transmission from the dopaminergic ventral midbrain to the sensory cortex of awake primates. Brain Structure and Function. 220(6):3273-3294. Available from: 10.1007/s00429-014-0855-0
Lovell JM, Mylius J, Scheich H, Brosch M. 2015. Stimulation of the dopaminergic midbrain as a behavioral reward in instrumentally conditioned monkeys. Brain Stimulation. 8(5):868-874. Available from: 10.1016/j.brs.2015.04.007
Aggelopoulos NC. 2015. Perceptual inference. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 55:375-392. Available from: 10.1016/j.neubiorev.2015.05.001
Herrmann T, Mallow J, Plaumann M, Luchtmann M, Stadler J, Mylius J, Brosch M, Bernarding J. 2015. The travelling-wave Primate System: A new solution for magnetic resonance imaging of macaque monkeys at 7 tesla ultra-high field. PLoS ONE. 10(6). Available from: 10.1371/journal.pone.0129371
Budinger E, Brechmann A, Brosch M, Heil P, König R, Ohl FW, Scheich H. 2015. Auditory cortex 2014 - towards a synthesis of human and animal research. European Journal of Neuroscience. 41(5):515-517. Available from: 10.1111/ejn.12832
Brosch M, Selezneva E, Scheich H. 2015. Neuronal activity in primate auditory cortex during the performance of audiovisual tasks. European Journal of Neuroscience. 41(5):603-614. Available from: 10.1111/ejn.12841
2014
Brosch M. 2014. Associations and rewards in auditory cortex. Jaeger D, Jung R, editors. In Encyclopedia of computational Neuroscience. Berlin: Springer. Available from: 10.1007/978-1-4614-7320-6_105-4
Lovell JM, Mylius J, Scheich H, Brosch M. 2014. Hearing in action; auditory properties of neurons in the red nucleus of alert primates. Frontiers in Neuroscience. (8 MAY). Available from: 10.3389/fnins.2014.00105
2013
Hoefer M, Tyll S, Kanowski M, Brosch M, Schoenfeld MA, Heinze HJ, Noesselt T. 2013. Tactile stimulation and hemispheric asymmetries modulate auditory perception and neural responses in primary auditory cortex. NeuroImage. 79:371-382. Available from: 10.1016/j.neuroimage.2013.04.119
Selezneva E, Deike S, Knyazeva S, Scheich H, Brechmann A, Brosch M. 2013. Rhythm sensitivity in macaque monkeys. Frontiers in Systems Neuroscience. 7(SEP). Available from: 10.3389/fnsys.2013.00049
Brosch M, Budinger E, Scheich H. 2013. Different Synchronization Rules in Primary and Nonprimary Auditory Cortex of Monkeys. Journal of Cognitive Neuroscience. 25(9):1517-1526. Available from: 10.1162/jocn_a_00413
Budinger E, Brosch M, Scheich H, Mylius J. 2013. The subcortical auditory structures in the Mongolian gerbil: II. Frequency-related topography of the connections with cortical field AI. Journal of Comparative Neurology. 521(12):2772-2797. Available from: 10.1002/cne.23314
Mallow J, Herrmann T, Kim KN, Stadler J, Mylius J, Brosch M, Bernarding J. 2013. Ultra-high field MRI for primate imaging using the travelling-wave concept. Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology, and Medicine. 26(4):389-400. Available from: 10.1007/s10334-012-0358-z
Mylius J, Brosch M, Scheich H, Budinger E. 2013. Subcortical auditory structures in the mongolian gerbil: I. Golgi architecture. Journal of Comparative Neurology. 521(6):1289-1321. Available from: 10.1002/cne.23232
2012
Lovell J, Brosch M, Budinger E, Goldschmidt J, Scheich H, Tschorn S, Wendt B, Zuschratter W. 2012. Scanning and Transmission Electron Microscope Examination of Cochlea Hair and Pillar Cells from the Ear of the Mongolian Gerbil (Meriones unguiculatus). Anatomy and Physiology. 2(3).
Selezneva E, Gorkin A, Mylius J, Noesselt T, Scheich H, Brosch M. 2012. Reaction times reflect subjective auditory perception of tone sequences in macaque monkeys. Hearing Research. 294(1-2):133-142. Available from: 10.1016/j.heares.2012.08.014
Scheich H, Brosch M. 2012. Task-releated activation of auditory cortex. In: Neural correlates of auditory cognition. In Neural correlates of auditory cognition. New York: Springer. pp. 45-81.
2011
Brosch M, Selezneva E, Scheich H. 2011. Representation of reward feedback in primate auditory cortex. Frontiers in Systems Neuroscience. (FEBRUARY 2011). Available from: 10.3389/fnsys.2011.00005
Brechmann A, Brosch M, Budinger E, Heil P, König R, Ohl F, Scheich H. 2011. Auditory cortex - Current concepts in human and animal research. Hearing Research. 271(1-2):1-2. Available from: 10.1016/j.heares.2010.10.016
Scheich H, Brechmann A, Brosch M, Budinger E, Ohl FW, Selezneva E, Stark H, Tischmeyer W, Wetzel W. 2011. Behavioral semantics of learning and crossmodal processing in auditory cortex: The semantic processor concept. Hearing Research. 271(1-2):3-15. Available from: 10.1016/j.heares.2010.10.006
Brosch M, Selezneva E, Scheich H. 2011. Formation of associations in auditory cortex by slow changes of tonic firing. Hearing Research. 271(1-2):66-73. Available from: 10.1016/j.heares.2010.05.003
- Lehre
Lehre
Mitglieder unseres Speziallabors beteiligen sich in folgenden Lehrveranstaltungen der OVGU:
- Introduction to Programming with Matlab (seit 2008)
- Systems Neuroscience (seit 2009)
- Introduction to Programming with Matlab Systems Neuroscience