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Forschungscluster: Systemische Neurowissenschaften

Der Forschungscluster Systemische Neurowissenschaften befasst sich mit der Untersuchung von Informationsverarbeitungsprozessen innerhalb und zwischen verschiedenen neuralen Systemen in Gesundheit und Störung. Insbesondere werden die Systeme der Stress- und Emotionsregulation, der Belohnungssensitivität und -antizipation wie auch der Aufmerksamkeits- und Handlungssteuerung in ihrem Zusammenwirken analysiert. Ziel ist neben der Weiterentwicklung grundlagentheoretischer Erklärungsmodelle auch die Identifikation von maladaptiven Regulationsprozessen und dysfunktionalen Netzwerkfunktionen im Zusammenhang mit verschiedenen psychischen und neurologischen Störungsbildern sowie deren Modifikation durch neuropsychologische und medizinische Therapieansätze.

Zur Anwendung kommen klassische experimentalpsychologische Paradigmen (z.B. Priming-, Cueing- und Konfliktparadigmen, Delay Discounting Task, Attentional Bias), Messungen der Ruheaktivität des Gehirns (Resting-State) und psychosoziale Laborstressoren (z.B. Trierer Sozial Stress Test). Die Hirnaktivität und Konnektivität wird mittels hochauflösender Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) erfasst und/oder mittels transkranieller Gleichstrom- (tDCS), Wechselstrom- (tACS) oder Rauschstrom- (tRCS) Stimulation gezielt beeinflusst. Die Messungen können durch die Ableitung verschiedener peripherphysiologischer Parameter wie Herzrate (HR), Elektrodermale Aktivität (EDA) oder Elektromyographie (EMG) ergänzt werden. Weiterhin kommt die Erfassung von Augen-, Blickbewegungen und Pupillenweite (Pupillometrie) zum Einsatz. Strukturelle Veränderungen des Gehirns werden über magnetresonanztomographische (MRT) Verfahren erfasst. Die Kombination dieser Methoden mit der Analytik endokriner Maße (z.B. Steroidmessung in Haaren, Speichel, Blut), genetischer Polymorphismen und epigenetischer Modifikationen (z.B. DNA Methylierungsprofile) erlaubt darüber hinaus die Untersuchung der zugrundeliegenden molekularen Mechanismen. Zur Analyse komplexer Daten wird auf ein großes Spektrum moderner biostatistischer Methoden zurückgegriffen.

Geplante Forschungsprojekte

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