DOI Kapitel:
III. Förderung der wissenschaftlichen Nachwuchses: Das WIN-Kolleg
DOI Kapitel:Forschungsschwerpunkt: Gehirn und Geist: Physische und psychische Funktionen des Gehirns
DOI Kapitel:Vom Molekül zum Verhalten: Verarbeitung und Lernen von Sinnesreizen im Geruchssystem
DOI Seite / Zitierlink:https://doi.org/10.11588/diglit.66351#0240
Das WIN-Kolleg
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tion aus den Messdaten gewonnen werden. Aus diesem Grund haben wir begonnen,
die zeitliche Dynamik der Geruchsunterscheidung zu messen. Die bestehenden
automatischen Geruchs-Trainingsgeräte (sog. Olfaktometer) mussten dazu insbeson-
dere in der Ansteuerungssoftware verändert werden. Nun ist es möglich zu verfol-
gen, wie die Maus sich den präsentierten Gerüchen zu- oder abwendet (Abb. 1A).
Die Zeit, welche die Maus zur Unterscheidung benötigt, ist ein empfindliches Maß
für die Fähigkeit, Gerüche zu unterscheiden. Außerdem kann auf diese Weise die
Unterscheidbarkeit von Geruchspaaren ermittelt werden (Abb. lB).Wir stehen kurz
vor dem Abschluss einer Serie von Kontrollexperimenten, um diese Zeitmessung zu
etablieren. In einem nächsten Schritt werden wir analoge Experimente mit viral ver-
änderten Tieren durchfuhren; der Zeitrahmen und daher genaue Aufbau der Expe-
rimente ist dabei im Wesentlichen von den molekular- und zellbiologisch vorgege-
benen Zeitfenstern bestimmt.
Abbildung 1:
Analyse von Verhaltensexperimenten zum Geruchslernen. Ein Geruchstoffstrom wird
einer Maus derart präsentiert, dass sie einen Lichtstrahl (blau) durchbrechen muss. (A)
Wird em nicht belohnter Geruchstoff präsentiert, so zieht sich das trainierte Tier nach
kurzer Zeit aus der ,,Samplmg“-Öffnung zurück (rot). Wird hingegen em belohnter
Geruch präsentiert, bleibt diese Reaktion aus (grün). (B) Die Differenz der beiden
Sampling-Wahrscheinlichkeiten ist ein gutes Maß für den Unterschied der Gerüche
(eingezeichnet sind Maximum und der Zeitpunkt des Halbmaximums für eine an die
Differenz gefittete sigmoidale Kurve (blau)). Sehr unterschiedliche Gerüche (links,
Pelargonsäure (belohnt) undValeransäure (nicht belohnt)) zeigen eine größere Diffe-
renz und em früheres Halbmaximum als sich ähnliche Gerüche (rechts, 40%
Eugenol/60% Cinneol (belohnt) und 60% Eugenol/40% Cinneol (nicht belohnt)).
Dargestellt sind die durchschnittlichen Samplingwahrscheinlichkeiten aus 100 be-
lohnten und 100 nicht belohnten Versuchen je Geruchspaar.
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tion aus den Messdaten gewonnen werden. Aus diesem Grund haben wir begonnen,
die zeitliche Dynamik der Geruchsunterscheidung zu messen. Die bestehenden
automatischen Geruchs-Trainingsgeräte (sog. Olfaktometer) mussten dazu insbeson-
dere in der Ansteuerungssoftware verändert werden. Nun ist es möglich zu verfol-
gen, wie die Maus sich den präsentierten Gerüchen zu- oder abwendet (Abb. 1A).
Die Zeit, welche die Maus zur Unterscheidung benötigt, ist ein empfindliches Maß
für die Fähigkeit, Gerüche zu unterscheiden. Außerdem kann auf diese Weise die
Unterscheidbarkeit von Geruchspaaren ermittelt werden (Abb. lB).Wir stehen kurz
vor dem Abschluss einer Serie von Kontrollexperimenten, um diese Zeitmessung zu
etablieren. In einem nächsten Schritt werden wir analoge Experimente mit viral ver-
änderten Tieren durchfuhren; der Zeitrahmen und daher genaue Aufbau der Expe-
rimente ist dabei im Wesentlichen von den molekular- und zellbiologisch vorgege-
benen Zeitfenstern bestimmt.
Abbildung 1:
Analyse von Verhaltensexperimenten zum Geruchslernen. Ein Geruchstoffstrom wird
einer Maus derart präsentiert, dass sie einen Lichtstrahl (blau) durchbrechen muss. (A)
Wird em nicht belohnter Geruchstoff präsentiert, so zieht sich das trainierte Tier nach
kurzer Zeit aus der ,,Samplmg“-Öffnung zurück (rot). Wird hingegen em belohnter
Geruch präsentiert, bleibt diese Reaktion aus (grün). (B) Die Differenz der beiden
Sampling-Wahrscheinlichkeiten ist ein gutes Maß für den Unterschied der Gerüche
(eingezeichnet sind Maximum und der Zeitpunkt des Halbmaximums für eine an die
Differenz gefittete sigmoidale Kurve (blau)). Sehr unterschiedliche Gerüche (links,
Pelargonsäure (belohnt) undValeransäure (nicht belohnt)) zeigen eine größere Diffe-
renz und em früheres Halbmaximum als sich ähnliche Gerüche (rechts, 40%
Eugenol/60% Cinneol (belohnt) und 60% Eugenol/40% Cinneol (nicht belohnt)).
Dargestellt sind die durchschnittlichen Samplingwahrscheinlichkeiten aus 100 be-
lohnten und 100 nicht belohnten Versuchen je Geruchspaar.