Funktionale Computer-unterstützte Anatomie der Rolle von Erfahrung auf primäre und höhere auditorische kortikale Areale

Die Verbindung von funktionalen, mikroskopischen und makroskopischen Charakteristiken des Gehirns ist eine der wichtigsten Herausforderungen und offenen Fragen der Neurowissenschaft. Die Untersuchung der Übereinstimmung von Form und Funktion ist nur mithilfe eines Modellsystems möglich, mit dem man vollen Zugang zu Datengruppen auf der mikro-, meso- und makroskopischen Ebene hat. In diesem Projekt werden bei gehörlosen Tieren, die Cochlea-Implantate tragen, Stimulationen durchgeführt. Mithilfe von Mikorelektrodensystemen werden funktionale Daten gesammelt. Außerdem werden die Gehirne histologisch analysiert.Somit können funktionelle Eigenschaften und morphologische Daten aufeinander bezogen werden. Die entwickelten Methoden können dann auf den Bereich der nicht-invasiven Hirndarstellung des Menschen übertragen werden. Die neuartigen Berechnungsmethoden werden ein morphometrisches Modell der kortikalen Mikrokolumnen und der interarealen Kopplung in den primären und höheren Kortizes aufbauen. Biologisch sinnvolle Merkmale wie Form, Breite und Schichtung des Kortex werden beschrieben und deren Zusammenhang mit funktioneller Aktivität und effektiven Konnektivität der entsprechenden neuronalen Strukturen analysiert. Letztendlich könnten diese Studien gehörlosen Menschen, die Cochlea-Implantaten tragen, helfen. Die komplexe Form der primären und höheren kortikalen Areale bei diesen Patienten könnte mit nichtinvasiven bildgebenden Methoden untersucht werden, um ihre Fortschritte nach der Implantation zu beurteilen und Rehabilitationsverfahren zu optimieren.