C. Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses

nun auf die zwei verbliebenden Aufgaben, Empathie und Theory of Mind, an-
gewandt. Anders als bei Imitationsaufgabe kommen für beide Aufgaben mehrere
Modelle infrage. Dieser Befund wird derzeit genauer untersucht.
Ein wichtiges Ziel des Projekts war die Verwendung der DCM-Ergebnisse
zur Anpassung lokaler Zellnetzwerke der einzelnen Areale, die über eine deut-
lich bessere Zeitauflösung verfügen und so Phänomene wie die Supression des
mu-Rhythmus abbilden können. 2017 sind wir diesem Ziel deutlich näher ge-
kommen. Insbesondere konnten eine Reihe technischer Probleme gelöst werden
wie die Übertragung der Input-Output-Beziehung einzelner Neuronen auf die
Parameter der Sigmoidfunktion des verbesserten DCM-Verfahrens. Nachdem die
Übertragbarkeit zwischen den beiden Modellierungsebenen sichergestellt werden
konnte, ist nun der Weg frei, um die Parameter der einzelnen Zellen an die fMRT-
Daten anzupassen, woran wir derzeit arbeiten.
Zuletzt ist es gelungen, die Modulation durch den Neurotransmitter Dopa-
min in die lokalen Netzwerke mit aufzunehmen. Dopamin hat bekanntermaßen
vielfältige Wirkungen sowohl auf die Zelleigenschaften als auch auf die synapti-
schen Verbindungen. Mithilfe von vorhandenen Daten zu in vitro Tierexperimen-
ten an Ratten konnten wir die Wirkung von Dopamin auf die Zelleigenschaften
charakterisieren. Diese Veränderung der Zelleigenschaften wurden dann auf das
lokale Zellnetzwerk angewandt, zusammen mit den gut dokumentierten Verände-
rungen der synaptischen Eigenschaften (genauer: der relativen Stärke von GABA-
und NMDA-Rezeptoren, die für die Hemmung bzw. längerfristige Erregung ihrer
Ziele zuständig sind). Dadurch ergaben sich eine Verringerung der spontanen Ak-
tivität im Grundzustand, was mit den Befunden aus der Literatur vereinbar ist. Zur
Zeit wenden wir diese Ergebnisse auf Netzwerke mit sogenannten cell asseniblies
an, die eine mögliche Grundlage für Arbeitsgedächtnisprozesse liefern und un-
tersuchen, wie sich die Aktivierung der Dopaminrezeptoren auf die Stabilität von
Gedächtnisinhalten gegenüber Störreizen auswirkt. Diese Untersuchungen bilden
die Grundlage für das Projekt in der zweiten Förderphase.
Neben diesen neuen Ergebnissen konnten 2017 die Manuskripte für zwei
Veröffentlichungen abgeschlossen werden, von denen die erste das verbesserte
DCM-Modell vorstellt und die zweite Erkenntnisse zur Funktionsweise des loka-
len Zellnetzwerks in Hinblick auf das Arbeitsgedächtnis enthält.
Fazit/Ausblick
In der zweiten Förderphase wollten wir die Funktionsweise des Spiegelneuronen-
systems näher untersuchen. Dafür verwenden wir neue sozial-kognitive Aufgaben,
die den Einfluss von intentionalen und motivationalen Faktoren untersuchen, und
außerdem Aufschluss darüber geben, ob das Spiegelneuronensystem zwischen
verschiedenen Emotionen unterscheidet. Die Imitationsaufgabe aus der ersten

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