Die Rolle des Subiculums bei der Schlaf-Wach-Regulation

Warum schlafen wir, und wie steuert das Gehirn den Wechsel zwischen Wachsein und Schlaf? Obwohl bekannt ist, dass bestimmte Hirnregionen an der Regulierung von Schlaf und Wachheit beteiligt sind, bleiben viele der zugrunde liegenden Prozesse noch unklar. In diesem Projekt wollen wir besser verstehen, wie eine bestimmte Region im Gehirn das ventrale Subikulum, das Teil der Hippocampus-Formation ist zu diesen Vorgängen beiträgt. Das Subikulum wirkt als Brücke zwischen verschiedenen Hirnregionen und spielt eine Rolle bei Gedächtnis, Emotionen und Stressverarbeitung. Neue Erkenntnisse, einschließlich unserer eigenen Vorarbeiten, deuten darauf hin, dass es auch daran beteiligt sein könnte, den Wechsel zwischen Schlaf und Wachsein zu steuern, indem es andere Hirnareale beeinflusst. Besonders interessieren wir uns für eine bestimmte Zellart in dieser Region, die sogenannten somatostatin-exprimierenden Neuronen. Um die Funktion dieser Zellen im ventralen Subikulum zu untersuchen, werden wir moderne Methoden einsetzen, mit denen wir diese Nervenzellen gezielt aktivieren oder hemmen können und das bei frei beweglichen Mäusen. Gleichzeitig werden wir mithilfe von Mini- Elektroden die Hirnaktivität aufzeichnen und Veränderungen im Schlaf-Wach-Verhalten analysieren. Einige dieser Zellen senden Signale an weit entfernte Hirnregionen. Wir werden untersuchen, ob diese langreichweitig projizierenden Neuronen für die Regulation des Schlafs im gesamten Gehirn verantwortlich sind. Zusätzlich werden wir ein computergestütztes Modell des Gehirns nutzen, um den Einfluss des Subikulums auf schlafrelevante Netzwerke zu simulieren. Dieser Ansatz hilft uns zu verstehen, wie Veränderungen im Subikulum das Gleichgewicht zwischen schlaffördernden und wachfördernden Hirnregionen beeinflussen. Indem wir klären, wie diese wenig erforschte Hirnregion den Schlaf beeinflusst, kann unsere Forschung das Verständnis von Schlafstörungen verbessern und langfristig neue Therapieansätze ermöglichen.