Forschungsprojekt

A brain-state dependent role of reactivation for memory formation

Gedächtnisbildung ist ein höchst dynamischer Vorgang, der gleichzeitig das langfristige Speichern von relevanten Informationen sicherstellen als auch das Vergessen von nicht-adaptiven Erinnerungen erlauben muss. Unserer Forschung in der Abteilung Biopsychologie liegt die Hypothese zugrunde, dass die Reaktivierung von Gedächtnisspuren für beide Prozesse (Speichern und Vergessen) einen zentralen Mechanismus darstellt, der abhängig ist vom Schlaf- oder Wachstadium des Gehirns: Gedächtnisreaktivierungen durch Abruf oder einen Erinnerungsreiz im Wachzustand destabilisieren die Gedächtnisspur kurzfristig und eröffnen so die Möglichkeit für eine Aktualisierung von Erinnerungen in Anbetracht neuer Informationen. Im Tiefschlaf dagegen führen Reaktivierungen zu einer Stabilisierung von Gedächtnisspuren und ihrer Integration in das Langzeitgedächtnis. In unserer Forschung untersuchen wir die Mechanismen dieser stadien-abhängigen Funktion von Reaktivierungen für die Speicherung und das Vergessen von Erinnerungen untersuchen. Im Speziellen werden wir (A) die neurophysiologischen Korrelate von stadien-abhängigen Reaktivierungen identifizieren, (B) die Wichtigkeit des Neuromodulators Acetylcholine in diesem Prozess untersuchen, (C) die Funktion von Reaktivierungen im REM-Schlaf für das Speichern und Vergessen von neutralen und emotionalen Gedächtnisinhalten bestimmen sowie (D) der Funktion von Reaktivierungen auf das Gedächtnis im Wachzustand während veränderter Aufmerksamkeitszustände (z.B. Hypnose) untersuchen. Langfristig möchten wir unsere Erkenntnis auf das Verarbeiten von traumatische Erinnerung in Patienten mit posttraumatischen Belastungsstörungen anwenden. Die Ergebnisse der geplanten Studien sind von höchster Relevanz für das theoretische Verständnis der Gedächtnisbildung und haben direkte Implikationen für therapeutische, medizinische und auch lerntheoretische Anwendungen.