Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften

Neue bildgebende Verfahren helfen bei der Entschlüsselung komplexer neuronaler Netzwerke des Gehirns

11.11.2022|17:04 Uhr

In einer Spezialausgabe der Zeitschrift „Science“ veröffentlichten Prof. Markus Axer, Fachbereich Physik, und Prof. Katrin Amunts, beide außerdem am Jülicher Institut für Neurowissenschaften und Medizin, einen Aufsatz zum Thema Konnektivität im Gehirn. Eine Aufnahme des menschlichen Gehirns von Markus Axers Team wurde zudem als Hintergrundbild für das Vorwort der Sonderausgabe ausgewählt. Die Spezialausgabe des Magazins erscheint zur Tagung der Society for Neuroscience 2022, die ab dem 12. November 2022 in San Diego, USA, stattfindet und bei der sich rund 15.000 Neurowissenschaftler*innen treffen, um die neuesten wissenschaftlichen Entwicklungen zu diskutieren.

„Wir erläutern in Science, wie unser Gehirn vernetzt ist, angefangen von den Kontaktstellen einzelner Nervenzellen bis hin zu Verbindungen zwischen verschiedenen Hirnregionen – und welcher Methoden es bedarf, um diese verschachtelte Organisation zu verstehen“, erklärt Katrin Amunts, Direktorin des Instituts für Neurowissenschaften und Medizin (INM) in Jülich.

Der Erstautor des Science-Artikels, Markus Axer vom Forschungszentrum Jülich und dem Fachbereich Physik der Bergischen Universität Wuppertal, entwickelte mit seinem Team am INM-1 und der BUW das sogenannte Dreidimensionale 3D Polarized Light Imaging (3D-PLI). Mit dieser einzigartigen Methode lassen sich die länglichen Fortsätze von Nervenzellen, die sogenannten Axone, in hoher Auflösung visualisieren und untersuchen.

Detaillierte Informationen über den Verlauf von Nervenzellen, insbesondere im menschlichen Gehirn, fehlten bisher, sind aber entscheidend um die Verschaltung im Netzwerk und deren Funktion zu verstehen. Die 3D-PLI ist Teil des Jülich Brain Atlas, der wiederum das Herzstück des menschlichen Hirnatlas im Human Brain Project (HBP) ist. Die Daten der Hirnforscher sind über die EBRAINS-Infrastruktur des HBP frei zugänglich.

Originalpublikation:
M. Axer, K. Amunts, Scale matters: The nested human connectome. Science, 3 Nov 2022, Vo 378, Issue 6619, pp. 500-504, DOI: 10.1126/science.abq2599

Kontakt:

Prof. Dr. Markus Axer
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Fachbereich Physik – Medizinische Bildgebung
Telefon: +49 (0)202 439 3523
Email: maxer[at]uni-wuppertal.de
Webseite: https://www.physik.uni-wuppertal.de/de/physik-forschung/medizinische-bildgebung/

Weitere Informationen:
Institut für Neurowissenschaften und Medizin, Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1)
Jülich Brain Atlas
Human Brain Project
EBRAINS

Weitere Infos über #UniWuppertal: