Ziel
The core function of all brains is to compute the current state of the world, compare it to the desired state of the world and select motor programs that drive behavior minimizing any mismatch. The circuits underlying these functions are the key to understand brains in general, but so far they are completely unknown. Three problems have hindered progress: 1) The animal’s desired state of the world is rarely known. 2) Most studies in simple models have focused on sensory driven, reflex-like processes, and not considered self-initiated behavior. 3) The circuits underlying complex behaviors in vertebrates are widely distributed, containing millions of neurons. With this proposal I aim at overcoming these problems using insects, whose tiny brains solve the same basic problems as our brains but with 100,000 times fewer cells. Moreover, the central complex, a single conserved brain region consisting of only a few thousand neurons, is crucial for sensory integration, motor control and state-dependent modulation, essentially being a ‘brain in the brain’. To simplify the problem further I will focus on navigation behavior. Here, the desired and actual states of the world are equal to the desired and current headings of the animal, with mismatches resulting in compensatory steering. I have previously shown how the central complex encodes the animal’s current heading. Now I will use behavioral training to generate animals with highly defined desired headings, and correlate neural activity with the animal’s ‘intentions’ and actions - at the level of identified neurons. To establish the involved conserved core circuitry valid across insects I will compare species with distinct lifestyles. Secondly, I will reveal how these circuits have evolved to account for each species’ unique ecology. The proposed work will provide a coherent framework to study key concepts of fundamental brain functions in unprecedented detail - using a single, conserved, but flexible neural circuit.
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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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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.
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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.
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ERC-STG - Starting Grant
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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-2016-STG
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Schweden
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