Forschung

Mattia Aime erhält einen Starting Grant 2024 des Schweizerischen Nationalfonds für sein Forschungsprojekt «Cracking the neural code shaping emotional memories during sleep (REMind)», das sich mit der emotionalen Gedächtnisverarbeitung während des Schlafs befasst. Mattia Aime wird im Laufe des Jahres am Institut für Physiologie der Universität Bern seine eigene Forschungsgruppe gründen.
Im Alltag geschehen unzählige Ereignisse, die in unserem Gehirn gespeichert werden. Emotionen spielen dabei eine entscheidende Rolle, denn sie dienen als Marker, um wichtige Informationen für die Speicherung im Gedächtnis zu priorisieren. Dieser Prozess beruht auf Veränderungen in der Vernetzung des Gehirns, einem Phänomen, das als neuronale Plastizität bezeichnet wird. Die Gedächtnisspeicherung geht jedoch über den Wachzustand hinaus und erfordert eine Offline-Phase, den Schlaf. Der REM-Schlaf (Rapid Eye Movement), der durch eine erhöhte Aktivität emotionsbezogener Hirnregionen gekennzeichnet ist, spielt eine zentrale Rolle bei der Speicherung emotionaler Informationen. Neuere Forschungsergebnisse unterstreichen jedoch auch die Beteiligung des Nicht-REM-Schlafs (Non-REM) an diesem Prozess. Die genauen Mechanismen der neuronalen Plastizität, die der Gedächtnisverarbeitung während des REM- und NREM-Schlafs zugrunde liegen, sind noch ungeklärt.
Das Aime Lab wird die neuronale Dynamik emotionsbezogener Hirnregionen untersuchen und die Plastizitätsmechanismen aufdecken, welche die Verarbeitung des emotionalen Gedächtnisses während des NREM- und REM-Schlafs steuern. Neue Erkenntnisse zur Beziehung zwischen Schlaf, Gedächtnis und neuronaler Plastizität werden hoffentlich zu therapeutischen Ansatzpunkten für Schlaf- und affektive Störungen führen.

Mélodie Derome erhält einen Ambizione Grant des Schweizerischen Nationalfonds (SNF) für ihr Projekt «Hearing threat: Multimodal investigation of auditory verbal hallucinations with emotional content in patients with schizophrenia, a new target for transcranial magnetic stimulation?».
Das Projekt zielt darauf ab, die Pathophysiologie von auditiven verbalen Halluzinationen (AVH) mit negativem Inhalt bei Schizophrenie zu verstehen, ihre Auswirkungen auf die Lebensqualität zu ermitteln und gezielte Behandlungen mit transkranieller Magnetstimulation (TMS) zu erforschen.

Rahel Ottersberg erhält einen MD-PhD-Beitrag der Swiss Academy of Medical Sciences (SAMS) für ihr Projekt «Ex-vivo Herzperfusion ermöglicht Innovationen in der Herztransplantation und bei Präzisionstherapien».
Ihre Forschungsarbeit ist Teil eines kollaborativen, translationalen Forschungsprojektes, welches das Ziel verfolgt, die Grenzen der Ex-vivo-Herzperfusion (EVHP) zu erforschen und zu erweitern. EVHP ist eine Technologie, die das Herz ausserhalb des Körpers in einem schlagenden Zustand hält und bedeutende Vorteile für Herztransplantationen bringen soll.
Rahel Ottersberg wird sich auf die folgenden Aspekte konzentrieren: i) Untersuchung neuer Biomarker für die Qualität von Herztransplantaten, die durch EVHP ermöglicht werden, ii) Optimierung bestehender EVHP-Protokolle, um die Zeit ausserhalb des Körpers zu verlängern, und iii) Erforschung der Anwendung von Gentherapie während EVHP anhand eines Kaninchenmodells. Die Kombination aus verlängerter EHVP-Dauer mit neuen kardialen Biomarkern und kardialen Präzisionstherapien ist vielversprechend, um das volle Potenzial der EVHP auszuschöpfen.

Felix Pompizii erhält einen MD-PhD-Beitrag der Demenz Forschung Schweiz – Stiftung Synapsis für sein Projekt «Wiederherstellung der kortikalen Hirndynamik im Schlaf, zur Erhaltung der Kognition bei der Alzheimer-Demenz».
Klassische Merkmale der Alzheimer-Demenz sind kognitive Beeinträchtigungen und ein gestörter Schlaf-Wach-Rhythmus. Kortikale Schaltkreise im präfrontalen Kortex und im Hippocampus sind Schlüsselstrukturen, um die pathophysiologischen Mechanismen der Alzheimer-Demenz zu verstehen und zu modifizieren. Das Entschlüsseln der komplexen Beziehung zwischen der Alzheimer-Erkrankung und schlafbezogenen Funktionsstörungen in den dortigen Mikroschaltkreisen könnte zu neuen Behandlungsansätzen führen.
Die Forschung von Felix Pompizii zielt darauf ab, (1) Veränderungen in der Dynamik von Pyramidenzellen und Interneuronen in den präfrontalen und hippocampalen Mikroschaltkreisen während Schlaf-Wach-Zyklen zu identifizieren sowie (2) das Gleichgewicht zwischen Erregung und Hemmung wiederherzustellen und so die kognitive Beeinträchtigung in Alzheimer-Mausmodellen zu korrigieren. Das Projekt wird einen detaillierten Überblick über die Veränderungen in der Verteilung, Funktion und Morphologie von Pyramidenzellen und Interneuronen liefern und mögliche kognitive Verbesserungen nach Korrektur der neuronalen Aktivitäten untersuchen.