WSR079 Die Neurobiologie der Emotion und Kognition - Interview mit Dr. Sanja Bauer Mikulovic

In dieser Episode spricht Bernd Rupp mit Frau Dr. Sanja Bauer Mikulovic vom Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN) sie leitet dort die Forschungsgruppe Kognition & Emotion.

Dr. Sanja Bauer Mikulovic.
Dr. Sanja Bauer Mikulovic; Quelle Wirkstoffradio.

Nach einer kurzen Einführung in die Neurobiologie erläutert Sanja, was im Gehirn passiert, wenn man sich orientiert, und wie sich verschiedene Emotionen im Gehirn manifestieren.

Dafür beschreibt Sanja den Aufbau mehrerer Tierversuche, in denen helfendes Verhalten bei Mäusen beobachtet wird, um Mechanismen von Freude und Angst in verschiedenen Regionen des Gehirns zu untersuchen und die Ausschüttung unterschiedlicher Neurotransmitter zu analysieren. Dabei zeigt Sanja, dass nicht nur die direkt am Experiment beteiligten Tiere emotional reagieren, sondern auch unbeteiligte Tiere.

Sanja erklärt, welche Erkenntnisse aus den Tierversuchen auf das Verhalten von Menschen übertragen werden können. Themen, wie die Reaktion auf ein Placebo und der Umgang mit fremden Artgenossen werden dabei ebenfalls besprochen.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Was ist Neurobiologie?

Der Hippocampus

Schematische Darstellung eines Mäusekopfes, der Hippocampus ist grau hervorgehoben, der dorsale Hippocampus (dHC) ist cyan und der ventrale Hippocampus (vHC) ist magenta hervorgehoben; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Unterscheidung Kognition und Emotion

    • Kognition – Wikipedia Artikel
    • Emotion  – Wikipedia Artikel
    • Ortszellen – Wikipedia Artikel
    • Orientierungszelle – Wikipedia Artikel
    • John O’Keefe (Neurowissenschaftler) – Wikipedia Artikel
    • wissenschaftlicher Artikel zu Orientierungszellen (closed access): O’Keefe J, Dostrovsky J. The hippocampus as a spatial map. Preliminary evidence from unit activity in the freely-moving rat. Brain Res.; 34(1): 171-5 (1971). Die Studie befindet sich leider hinter einer Paywall, ist also nur für diejenigen zugänglich, die ein Abo der entsprechenden Fachzeitschrift haben. Daher werden wir nicht direkt auf den Artikel verlinken, sondern stellen euch den „Digital Object Identifier (DOI)“ zur Verfügung: 10.1016/0006-8993(71)90358-1.
    • Gitterzellen  – Wikipedia Artikel
    • May-Britt Moser – Wikipedia Artikel
    • Edvard Moser – Wikipedia Artikel
    • Medizinnobelpreis: Platz- und Rasterzellen sind das GPS des Gehirns – Ärzteblatt
    • Entorhinaler Cortex – Wikipedia Artikel
    • Dorsal – Wikipedia Artikel
    • dorsal – Wiktionary
    • ventral – Wiktionary
    • Läsion – Wikipedia Artikel
    • Visueller Cortex – Wikipedia Artikel
    • Hidden Plattform Test – Wikipedia Artikel
    • Angst – Wikipedia Artikel
    • wissenschaftlicher Artikel zu Hippocampus und Angst (closed access): Moser MB, Moser EI. Functional differentiation in the hippocampus. Hippocampus. 8(6): 608-19 (1998). Die Studie befindet sich leider hinter einer Paywall, ist also nur für diejenigen zugänglich, die ein Abo der entsprechenden Fachzeitschrift haben. Daher werden wir nicht direkt auf den Artikel verlinken, sondern stellen euch den „Digital Object Identifier (DOI)“ zur Verfügung: 10.1002/(SICI)1098-1063(1998)8:6<608::AID-HIPO3>3.0.CO;2-7.
    • Review zu Funktionen des Hippocampus (open access): Strange, B., Witter, M., Lein, E. et al. Functional organization of the hippocampal longitudinal axis. Nat Rev Neurosci 15, 655–669 (2014). doi: 10.1038/nrn3785
    • Amygdala – Wikipedia Artikel

Orientierung im dorsalen Hippocampus

Das Neuronen Signal

Schematische Darstellung eines implantierten Miniscopes; Aufnahme von Zellen eines Mäusegehirns durch ein Miniscope; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Welche Emotionen werden unterschieden

    • Elektrophysiologie – Wikipedia Artikel
    • Angst – Wikipedia Artikel
    • Furcht – Wikipedia Artikel
    • Freude – Wikipedia Artikel
    • Nucleus accumbens – Wikipedia Artikel
    • Review zu Emotionen (closed access): Pessoa, L. On the relationship between emotion and cognition. Nat Rev Neurosci 9, 148–158 (2008). Die Studie befindet sich leider hinter einer Paywall, ist also nur für diejenigen zugänglich, die ein Abo der entsprechenden Fachzeitschrift haben. Daher werden wir nicht direkt auf den Artikel verlinken, sondern stellen euch den „Digital Object Identifier (DOI)“ zur Verfügung: 10.1038/nrn2317

Vergleichende Studien am Menschen

Weitere Emotionstypen: Liebe und Hass

Messung von Neutrotransmittern einer Maus

 Versuchsaufbauten

Mäusestädte

Mäusestadt, Seitenansicht; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Aufgabenstellungen in den Städten

Aufsicht auf den Versuch zum helfenden Verhalten. Die Maus oben rechts ist die Gefangene und die beiden gelb markierten Mäuse sind potenzielle Helfer; Quelle: Dr. Sanja Bauer

Was ist Stress?

    • Stress – Wikipedia Artikel

Helfen als wissenschaftliche Fragestellung

Bild des Versuchsaufbaus, rechts die helfende Maus mit implantiertem Miniscope, links die gefangene Maus; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Türöffner Versuch

Schematische Darstellung des Versuchs zum helfenden Verhalten. Die gefangene Maus (rechts) kann zusätzlich gestresst werden, in dem sie in kaltem Wasser steht (optional); Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

DunbarNumber

Stress und Resilienz

Implantat Messungen

Aufnahme von Zellen eines Mäusegehirns durch ein Miniscope; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Auswirkungen von Wirkstoffen auf das Verhalten von Mäusen

    • wissenschaftlicher Artikel (open access): Inbal Ben-Ami Bartal, Haozhe Shan, Nora M. R. Molasky, Teresa M. Murray, Jasper Z. Williams, Jean Decety and Peggy Mason. Anxiolytic Treatment Impairs Helping Behavior in Rats. Front Psychol. 8; 7: 850 ( 2016). doi: 10.3389/fpsyg.2016.00850
    • Benzodiazepine – Wikipedia Artikel

Bystander Effekt und Placebo

Nachtaktive Wissenschaft und Typen von Mäusestädten

Schematische Darstellung eines implantierten Miniscopes; Aufnahme von Zellen eines Mäusegehirns durch ein Miniscope; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Aktueller Stand von Sanjas Forschungen

Was kommt nach der Intention?

  • Schematische Darstellung des Versuchs zum helfenden Verhalten. Die gefangene Maus (rechts), in der Mitte die helfende Maus wird gestresst, in dem Sie durch eine zweite Tür abgelenkt wird, hinter der ein Spielzeug liegt; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Kognitive bzw. Emotionale Reaktionen in der Therapie

Wie Sanja an das LIN kam?

Bild des Versuchsaufbaus, rechts die helfende Maus mit implantierten Miniscope, links die gefangene Maus; Quelle: Dr. Sanja Bauer Mikulovic.

Sanjas Lieblingsmolekül

Acetylcholin
Struktur von Acetylcholin; Quelle: NEUROtiker, Public domain, via Wikimedia Commons

 

Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. Sanja Bauer Mikulovic für die Zeit und den Erläuterungen zu ihrem Forschungsgebiet.

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