PD Dr. Thomas Künzel

Axone des Hörnervs tragen die Schallinformation aus dem Innenohr ins Gehirn. Mit bestimmten Neuronen des Nukleus cochlearis bilden die Hörnervaxone extrem grosse axosomatische Synapsen aus, die sogenannten Held’schen Endkolben.
Wir erforschen die Funktion und Entwicklung dieser auditorischen Riesensynapsen mit Hilfe von in vitro Elektrophysiologie in akuten Gehirnschnitten von Maus und Wüstenrennmaus.

Zeitkodierende Neurone im anteroventralen Nukleus cochlearis erhalten sehr starke erregende synaptische Eingänge über die axomatischen Held’schen Endkolben des Hörnervs. Es gibt jedoch auch kleine, schwache synaptische Kontakte des Hörnervs, die den Dendritenbaum dieser Zellen kontaktieren. Die Funktion und Rolle dieser kleinen dendritischen Kontakte ist unbekannt und ihre Interaktion mit dem starken axosomatischen Eingang ist nicht verstanden.
Wir versuchen dieses synaptische System daher mit Hilfe von biophysikalischen Modellen und simulierten Experimenten besser zu verstehen. Wir verwenden dazu vor allem NEURON [https://neuron.yale.edu/neuron/].

Inferiore Colliculus ist eine obligatorische Station der Hörbahn, jede Hörinformation muss diese komplexe Hirnregion passieren. Vorher parallel verlaufende Informationspfade der Schallverarbeitung konvergieren hier und es finden komplexe Verarbeitungsvorgänge statt. Diese äußern sich zum Beispiel in adaptiven Antworten auf wiederholte Präsentation von Schallstimuli. Über die Schaltkreise und physiologischen Eigenschaften der Nervenzellen im inferioren Colliculus ist jedoch überraschend wenig bekannt.
Wir arbeiten daher daran die biophysikalischen und synaptischen Eigenschaften von Neuronen in verschiedenen Teilgebieten des inferioren Colliculus des Haushuhns durch Elektrophysiologie in akuten Gehirnschnitten zu charakterisieren. Wir möchten so die „Bausteine“ der komplexen Verarbeitungsprozesse im inferioren Colliculus besser verstehen