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  • Elektrophysiologische Messaufbauten mit multi-modalen Stimulationen
Lehrstuhl für Verhaltensphysiologie und Soziobiologie

AG Strube-Bloss - Multi-modale Integration

Multi-modale Integration spielt eine zentrale Rolle bei der Wahrnehmung von Sinnesreizen, da die Umgebung permanent Stimuli unterschiedlicher Modalitäten liefert. Dabei verstehen wir noch nicht, wie Gehirne diese Informationen integrieren und gleichzeitig irrelevante Informationen filtern, um die verhaltensrelevante Stimulus Situation zu extrahieren.
Wie und auf welcher Verarbeitungseben diese Umgebungsreize auf neuronaler Ebene zu einer allgemeinen Empfindung kombiniert werden um das Verhalten eines Individuums zu steuern sind brennende Fragen die mich in meiner Forschung interessieren.
Die Sinnesökologie und Neurobiologie der Honigbiene liefert ideale Voraussetzungen zur Untersuchung olfaktorisch-visueller Integration. Eine Blüte lockt mit Duft und Farbe. Beide Modalitäten werden mit der Belohnung (Nektar/Pollen) assoziiert, von den Sammlerinnen gelernt und an andere Sammlerinnen kommuniziert um diese zu rekrutieren.
Neurophysiologisch konzentriere ich mich auf die Pilzkörperausgangsneurone, da diese, morphologisch betrachtet, die erste neuronale Ebene nach olfaktorisch-visueller Konvergenz im Bienengehirn darstellen. In meiner Arbeitsgruppe haben wir eine Methode entwickelt, die es erlaubt, die Aktivitäten einzelner dieser Neurone während der Stimulation mit monochromatischem Licht und unterschiedlichen Duftkomponenten elektrophysiologisch über mehrere Stunden zu registrieren. Mit ausgeklügelten Stimulationsprotokollen analysieren wir dabei die neuronale Repräsentation der Einzelmodalitäten und ihres Verbundes sowie die Veränderungen die durch eine gemeinsame Belohnungsassoziation hervorgerufen werden.

Projekte

  • Charakterisierung der neuronalen Repräsentation von uni – und multimodalen Reizen in den Pilzkörperausgangsneuronen
  • Der Einfluss von Lernen auf die Multi-modale Integration auf neuronaler und Verhaltensebene
  • Etablierung eines Protokolls zur klassischen Konditionierung von olfaktorischen, visuellen und olfaktorisch-visuellen Reizen

Ausgewählte Publikationen

  • Strube-Bloss, M. F., and Rössler, W. (2018) Multimodal integration and stimulus categorization in putative mushroom body output neurons of the honeybee, Open Science, The Royal Society 5.
     
  • Strube-Bloss, M. F., Nawrot, M. P., and Menzel, R. (2016) Neural correlates of side-specific odour memory in mushroom body output neurons, Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, The Royal Society 283.
     
  • Brill, M. F., Reuter, M., Rössler, W., and Strube-Bloss, M. F. (2014) Simultaneous long-term recordings at two neuronal processing stages in behaving honeybees, Journal of Visualized Experiments.
     
  • Strube-Bloss, M. F., Herrera-Valdez, M. A., and Smith, B. H. (2012) Ensemble Response in Mushroom Body Output Neurons of the Honey Bee Outpaces Spatiotemporal Odor Processing Two Synapses Earlier in the Antennal Lobe, PLOS ONE, Public Library of Science 7, 1-13.
     
  • Strube-Bloss, M. F., Nawrot, M. P., and Menzel, R. (2011) Mushroom Body Output Neurons Encode Odor-Reward Associations, Journal of Neuroscience, Society for Neuroscience 31, 3129--3140.
     
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