Descrizione del progetto
Segnalazione neuronale in anestesia
L’anestesia costituisce una grande scoperta, che ha permesso all’uomo di eseguire interventi chirurgici e altre procedure mediche senza che il paziente sentisse alcun dolore. Tuttavia, nonostante sia stata utilizzata per anni, non è del tutto chiaro il suo funzionamento. Il progetto Cortical Coupling, finanziato dal CER, si propone di chiarire come sia possibile perdere la coscienza sotto anestesia, ma mantenere la segnalazione neuronale nel cervello. Il lavoro si concentra sui neuroni piramidali, sulla loro struttura dendritica e sulla propagazione del segnale a livello cellulare in condizioni di coscienza e anestesia. I risultati dello studio forniranno importanti conoscenze sull’anestesia e ne favoriranno il miglioramento. Allo stesso tempo, il lavoro porterà gli scienziati un passo più vicino alla comprensione della complessità della funzione cerebrale.
Obiettivo
"The mechanism for anaesthesia has eluded neuroscience despite being used as a medical intervention for more than two centuries. Two facts are clear: loss-of-consciousness under anaesthesia correlates with a massive reduction in global neuronal signalling and a de-coupling of feedback information. We recently found that the apical dendrites of layer 5 pyramidal neurons are effectively ""cut off"" from the cell body under anaesthesia and that higher order thalamic input maintains dendro-somatic coupling via the activation of metabotropic glutamate and acetylcholine receptors. We hypothesize that dendro-somatic coupling, the influence of the apical dendrite on the soma, regulates the flow of information around the brain. If true, this would mean that dendro-thalamic coupling is a ubiquitous mechanism by which the brain, via thalamo-cortical interactions, can regulate the degree to which feedback is reintegrated into any given cortical column. Moreover, since human pyramidal neurons are twice as long as rodent neurons, the issue of dendro-somatic coupling in human neurons is even more profound.
Here, we propose to comprehensively investigate this cortical coupling mechanism in vitro and in vivo using state-of-the-art approaches developed in my laboratory and specifically designed to investigate dendritic signalling. We will also perform experiments in resected cortical tissue from human patients using fast-viral expression of optogenetic constructs, an approach that we have also developed and tested in my laboratory. Lastly, we use modelling to probe the consequences of dendro-somatic coupling both for single-cell computation and the principles of multi-compartment neuronal networks.
Dendro-somatic coupling as a dynamic mechanism for global neuronal signalling is a bold new perspective for which we have clear evidence, and which stands to revolutionize our understanding of cortex and possibly also provide insights into more efficient neural network architectures.
"
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- scienze mediche e della salute medicina clinica anestesiologia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2021-ADG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
10117 Berlin
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.