Im Forschungsverbund "Thalamus in the middle: computations in multi-regional neuronal circuits" spielt vor allem der Thalamus als Schaltstelle zwischen Großhirnrinde und weiter entfernten Hirngebieten eine entscheidende Rolle. Neuronale Impulse werden an dieser Stelle weiterverarbeitet und in verschiedene Bereiche des Gehirns weitergeleitet. Der Thalamus bildet eine Brücke zwischen Cortex, der Großhirnrinde, und den tiefer liegenden Strukturen, sagt Dr. Jorge Jaramillo, Leiter des Teilprojekts am CIDBN. Die subkortikalen Strukturen senden Impulse über den Thalamus an die Großhirnrinde, die dann ihrerseits Impulse an den Thalamus zurückgibt. So entstehen thalamokortikale Rückkopplungsschleifen mit einer komplexen Dynamik, die durch subkortikale Hirnbereiche gesteuert werden kann.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am CIDBN wollen verstehen, wie die Großhirnrinde mit subkortikalen Strukturen, also Teilen des Gehirns, die unter der Großhirnrinde liegen, zusammenspielen. Dieses Zusammenspiel diene beispielsweise dem Arbeitsgedächtnis, also der Fähigkeit, einen Gedanken im Kopf zu behalten, aber auch zu entscheiden und zu planen sowie letztendlich zu handeln, erklärt Jaramillo. Aufgabe seines Teilprojekts ist es, im "Distributed Neural Dynamics and Control Laboratory" des CIDBN die wechselseitigen Prozesse in mathematischen Modellen zu erfassen und computergestützt nachzubilden.
