Neuronale Plastizität der Zeitverarbeitung im auditorischen Kortex von jungen Fledermäusen

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Bei Schnurrbartfledermäusen (Pteronotus parnellii) entwickeln sich neuronale Algorithmen zur Bewertung von Echoortungssignalen innerhalb weniger postnataler Wochen und gewährleisten dann erfolgreichen Insektenfang. Zur effizienten akustischen Entfernungsmessung wird im auditorischen Kortex eine chronotope neuronale Repräsentation spezifischer Laut-Echo Verzögerungszeiten angelegt, welche auf fazilitatorischen neuronalen Verschaltungen basiert. Aus diesem Grund hat sich der auditorische Kortex von adulten Tieren als ein ideales Modellsystem zur Untersuchung der neuronalen Grundlagen von Zeitverarbeitung erwiesen. Zur Studie postnataler Entwicklung der Chronotopie werden Mechanismen zeitlicher Fazilitation im auditorischen Kortex verschiedener Altersstadien neurophysiologisch erfasst. In unserem Fokus liegt die Verarbeitung von Laut-Echo-Verzögerungszeiten, die neuronale Erfassung von Zeitdauer sowie die neuronale Verrechnung anhaltender multipler Laut-Echo Sequenzen wie sie im Rahmen der Verwendung hochrepetitiver Ströme von Sonarsignalen für die Echoortung essentiell sind. An denselben Tieren wird die postnatale anatomische Reifung des Kortex, in Hinblick auf Myelinisierung, GABAerge Verschaltungen und Expression von calciumbindenden Proteinen studiert. Vergleichende Daten werden an zwei Fledermausarten erfasst, in denen das Echoortungssystem auf deutlich unterschiedliche ökologische Erfordernisse adaptiert ist (Carollia perspicillata, Molossus molossus). Aufbauend auf diesen Experimenten sollen, durch Aufzucht junger Fledermäuse unter spezifischen akustischen Bedingungen, sensitive Perioden der Reifung des Echoortungssystems definiert werden. Das Projekt soll zum Verständnis neuronaler Plastizität während der Ontogenie von aktiven Sinnessystemen beitragen.