Projektbeschreibung
Entschlüsselung des motorischen Lernens im Gehirn
Bei Menschen und Tieren umfasst die Fähigkeit, sich von einem Ort zum anderen fortzubewegen, die sogenannte Lokomotion, eine Reihe von Bewegungen und beinhaltet die koordinierte Aktivität verschiedener Körpersysteme. Motorisches Lernen ist der Schlüssel zur adaptiven Fortbewegung innerhalb einer dynamischen Umgebung, aber die beteiligten neuronalen Mechanismen sind noch nicht vollständig verstanden. Das Ziel des im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts SuperLoco besteht darin, die Rolle der Nervenfasern im Kleinhirn zu erkunden. Das Forschungsteam wird bei Mäusen eine Gangasymmetrie erzeugen und fortgeschrittene Technologien einsetzen, um herauszufinden, wie die zeitliche Abstimmung der Signale der Nervenfasern die Kleinhirnaktivität und die lokomotorische Anpassung beeinflusst. Die Projektergebnisse werden zu unserem Verständnis und zur Behandlung von Bewegungsstörungen beitragen.
Ziel
Motor learning is essential to move in a continuously changing environment, but the underlying neural circuit mechanisms are still poorly understood. This is critical for locomotion, a fundamental but complex behavior, which requires precise control of whole-body movements at the same time.
The cerebellum plays a key role in motor learning, supposedly generating corrective movements through supervised error-based mechanisms in response to perturbation. For simple tasks, climbing fibers originating in the Inferior olive drive supervised learning, generating changes of cerebellar activity and corrective responses.
During locomotion, perturbations cause gait asymmetries, which can be externally induced in a split-belt treadmill with belts running at different speeds. The host laboratory developed a split-belt treadmill to study locomotor adaptation in mice, showing that it is similar to humans, occurs through motor corrections with complex spatiotemporal dynamics, and is driven by the cerebellum. However, the underlying neural bases are unknown.
SuperLoco aims to identify supervised mechanisms for locomotor learning, exploiting the synergy between cutting-edge technologies to interact with neural circuits and computational neuroscience tools. Specifically, we will: (i) record climbing fiber and cerebellar activity during locomotor learning in mice with high-yield electrophysiology, (ii) simulate locomotor learning in a bioinspired spiking neural network of the cerebellum with climbing fiber-supervised plasticity, (iii) optogenetically stimulate climbing fibers to induce locomotor learning based on model predictions. Our main hypothesis is that the timing of climbing fiber signals determines changes of cerebellar activity through supervised plasticity driving locomotor learning.
SuperLoco outcomes will shed light on neural mechanisms for complex whole-body movements, fundamental in neuroscience and crucial for treatment of movement disorders.
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.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
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.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Neurobiologie kognitive Neurowissenschaft
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Physiologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Neurobiologie computergestützte Neurowissenschaft
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Neurologie
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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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.
1400-038 LISBOA
Portugal
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.