Projektbeschreibung
Verständnis der Mechanismen bei der gehirnweiten Steuerung des Umweltverhaltens
Großangelegte Aufzeichnungen neuronaler Aktivitäten haben gezeigt, dass weit verbreitete neuronale Aktivitätsmuster im Gehirn Bewegungsparameter kodieren. Die gehirnweiten Verhaltensrepräsentationen sind auch an der sensorischen Verarbeitung beteiligt. Diese Erkenntnisse gelten für das gesamte Tierreich, von Würmern bis hin zu Säugetieren. Welche Mechanismen hier zugrunde liegen, ist jedoch noch unbekannt. Das ERC-finanzierte Projekt elegansBrainBodyEnvi wird den Fadenwurm Caenorhabditis elegans als Tiermodell verwenden, um eine Kombination aus gehirnweiter Ca2+-Bildgebung mit Einzelzellauflösung und genetischer Manipulation bei frei lebenden Tieren anzuwenden. Die Studie an Würmern bietet die Möglichkeit, die universellen Funktionen von gehirnweiten Verhaltensrepräsentationen zu erklären. Ziel ist es, grundlegende Prinzipien zu ermitteln und Arbeitshypothesen für zukünftige Studien in komplexeren Modellorganismen und Gehirnen zu formulieren.
Ziel
Recent large-scaRecent large-scale neuronal activity recordings in awake, behaving animals revealed a new, unexpected neuroscientific principle: widespread neuronal activity patterns across the brain encode parameters of movement. Surprisingly, these brain-wide behavior representations even extend to areas that are implicated in the processing of sensory information (e.g. the visual cortex in mice). Thus, a large fraction of the brains activity seems to be dedicated to representing the animals current, ongoing behavior. These observations have been made across the animal kingdom including worms, flies and mammals, suggesting a universal principle; however, the underlying mechanisms and functions remain unknown. In this proposal, we take advantage of the tractable model organism C. elegans to tackle this problem, combining brain-wide single cell resolution Ca2+-imaging in freely behaving animals with genetic circuit manipulation tools. It was previously recognized that the brain operates in a closed loop, actively sensing its body and its environment and making predictions of movement outcomes to optimally control behavior. Here, we propose to reconcile these long-standing concepts with the new observations of brain-wide behavior representations. Our core hypothesis is that sensory to motor transformation is a distributed process incorporating multiple functions like gain-control, re-afference prediction and predictive processing. Our team is at the forefront of scientific innovation and discoveries in this field, and we thereby are making substantial contributions to this currently ongoing paradigm shift in our understanding of how the brain operates. Studying these phenomena in worms offers a unique and timely opportunity to rapidly uncover the universal functions of brain wide behavioral representations. We therefore aim to make fundamental predictions and to formulate new working hypotheses for similar studies in larger model organisms with more complex brains.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
1010 Wien
Österreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.