Projektbeschreibung
Die Organisation des Arbeitsgedächtnisses im Gehirn verstehen
Das Arbeitsgedächtnis ist für die Kognition unerlässlich, doch seine Organisation im Gehirn ist noch immer unklar. Die Spike-Field-Coupling (SFC) könnte dazu beitragen, dass verschiedene Elemente des Arbeitsgedächtnisses in bestimmten Phasen erhalten bleiben. Obwohl Tierversuche diese These stützen, gibt es im Hinblick auf den Menschen nur wenige Nachweise. Neue Technologien, die eine nichtinvasive SFC durch Neuromodulation (TMS) und physiologische Aufzeichnungen (EEG) ermöglichen, ebnen nun den Weg für diese Forschung am Menschen. Im Rahmen des ERC-finanzierten Projekts PRECHRON wird untersucht, wie die Interaktionen zwischen Spikes und Oszillationen im präfrontalen Kortex dazu beitragen, Informationen des Arbeitsgedächtnisses mit Hilfe eines TMS-EEG in einem geschlossenen Kreislauf zu trennen, wobei der Schwerpunkt auf Theta-Oszillationen (4-7 Hz) liegt. Es werden vier Hypothesen in Bezug auf die SFC unter Ruhe- und Aufgabenbedingungen geprüft. Die Ergebnisse sollen bessere Erkenntnisse über die Aufrechterhaltung des Arbeitsgedächtnisses und über kognitive Defizite bei Hirnerkrankungen liefern.
Ziel
Working memory (WM) is a crucial part of human cognition, yet how the brain maintains and organizes different pieces of information is unresolved. I propose that spike-field coupling (SFC), which is the exact moment in time when a neuron spikes in relation to the surrounding neural oscillation (field), is what organizes WM content. Accordingly, different WM items or features are maintained through SFC at different phases of prefrontal brain oscillations. Metaphorically, the prefrontal oscillation represents a chest, where each phase is a drawer. Neural spiking opens the drawer, allowing specific data to be maintained separately from other data. While this idea is supported by animal research, due to the invasive nature of used methods, evidence in humans is missing. Novel technology, which combines non-invasive neuromodulation (TMS) and physiological recordings (EEG) in a closed-loop system, now enables phase-specific SFC to be non-invasively induced in humans.
By leveraging and further developing closed-loop TMS-EEG, PRECHRON will test the idea that the interaction between spiking and oscillation in the prefrontal cortex is the mechanism for separating maintained WM information. Based on previous studies, the focus will be on theta (4-7 Hz) oscillations. PRECHRON will test four independent, non-mutually-exclusive hypotheses: 1. SFC at a resting state (no task) predicts overall WM performance; 2. Phase-specific SFC during a WM task organizes WM of different domains (e.g. verbal and spatial); 3. Phase-specific SFC during a sequential WM task organizes the temporal order of WM items; 4. Phase-specific SFC during a visuospatial WM task organizes the location of WM items. Thus, PRECHRON will explore, for the first time, exactly how the prefrontal cortex maintains various types of WM information. The results will enhance our knowledge of neurophysiological processes in human cognition and open the door to understanding cognitive deficits in brain-related 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.
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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.1.1 - 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-2025-STG
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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.
6200 MD Maastricht
Niederlande
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.