Der Einsatz von Körpermodellen zur Kontrolle von Laufbewegungen

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In dem hier beantragten Projekt soll mittels Verhaltens- und neurophysiologischer Experimente an Insekten sowie in theoretischen Simulationsstudien der mögliche Beitrag zentraler Repräsentationen zur Kontrolle von Motorik untersucht werden. Im ersten Teilprojekt sollen Voraussagen experimentell geprüft werden, die sich aus einer von uns entwickelten Hypothese zur neuronalen Architektur der Oszillatoren ableiten lassen. Die Hypothese beruht auf dem Vorliegen antagonistischer, sich gegenseitig hemmender Strukturen. Die Voraussagen werden in verschiedenen Experimenten überprüft, insbesondere im Hinblick auf die Erzeugung von kontext-abhängig angepassten Schwingtrajektorien.Das zweite Teilprojekt befasst sich mit den Veränderungen, die notwendig werden, wenn die Laufrichtung geändert werden soll, hier insbesondere das Umschalten von Vorwärts- auf Rückwärtslaufen. Da Stabheuschrecken, wie viele andere Insekten auch, keine spontanen Rückwärtsläufe zeigen, ist hier zu untersuchen, ob experimentell induzierte Rückwärtsläufe rein von einem zentralen Mustergenerator (welcher als zentrale Repräsentation eines Körpermodells verstanden werden kann) produziert werden. Weiteres Ziel dieser Untersuchungen ist die Erstellung von generalisierbaren, zentral oder sensorisch dominierten Modellen, die das motorische Programm für den Laufrichtungswechsel produzieren können.