 |
Der Schilling Forschungspreis der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft 2023 geht an Lukas Groschner, Projektleiter am Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz in Martinsried.
Die enorme Rechenleistung von Nervensystemen beruht zu großem Teil auf den Berechnungen einzelner Nervenzellen. Um die Informationsverarbeitung in komplexen neuronalen Schaltkreisen zu verstehen, ist es notwendig, die arithmetischen Fähigkeiten einzelner Elemente zu kennen. Lukas Groschner erhält den Schilling Forschungspreis 2023 für seinen Beitrag zum biophysikalischen Verständnis von Rechenoperationen in einzelnen Nervenzellen. Anhand klar definierter linearer und nichtlinearer Operationen im Gehirn der Fruchtfliege gelang es ihm, molekulare Mechanismen zu entdecken, die es einzelnen Zellen erlauben synaptische Signale zu addieren und zu multiplizieren. Nervenzellen in der Riechbahn bedienen sich beim Addieren eines speziellen Repertoires an Ionenkanälen, das die zeitliche Integration von Geruchssignalen während der Entscheidungsfindung ermöglicht. Die zweite Entdeckung bezieht sich auf eine unkonventionelle Art, die Eingangssignale einer Zelle im visuellen System zu multiplizieren. Anders als die Addition ist dieser Prozess der multiplikativen Enthemmung weitgehend unabhängig von spannungsgesteuerten Ionenkanälen. Es bedarf lediglich des Zusammentreffens eines erregenden und eines enthemmenden Signals. Beide Entdeckungen schlagen eine Brücke von der Biophysik, über das Gehirn bis hin zum Verhalten und wurden durch die Verwendung der Fruchtfliege als Modellorganismus ermöglicht. Erst durch das Zusammenspiel von überschaubarer Komplexität, bekannten Schaltplänen und der Möglichkeit, die Aktivität einzelner Nervenzellen aufzuzeichnen und zu beeinflussen, ließen sich mechanistische Details offenbaren. Lukas Groschner studierte Medizin an der Medizinischen Universität Graz und promovierte an der University of Oxford. Im Anschluss an seine Promotion forschte er am Max-Planck-Institut für Neurobiologie.
|
 |