In unserem Labor verfolgen wir ein mechanistisches neurobiologisches Verständnis des Phänomens der motivierten Erinnerung. Insbesondere untersuchen wir die Auswirkungen neuromodulatorischer Neurotransmittersysteme auf die Gedächtnisbildung im menschlichen Gehirn, mit besonderem Interesse an der belohnungsgesteuerten Neuromodulation der episodischen Gedächtnisbildung, an der wahrscheinlich das dopaminerge System beteiligt ist.

Dopamin

Unsere aktuellen Projekte bauen auf unseren früheren experimentellen Arbeiten auf, bei denen wir das in Adcock et al. (Neuron 2006) beschriebene ereigniskorrelierte fMRI-Paradigma für motiviertes Gedächtnis verwendet haben. Diese Studie zeigt Interaktionen zwischen dem ventralen tegmentalen Areal (VTA) und dem Hippocampus beim Menschen auf und stellt eine wichtige Verbindung zwischen diesen Interaktionen und der Gedächtnisbildung her. Die antizipatorische Kopplung von VTA und Hippocampus scheint den Hippocampus auf die Aufnahme von Erfahrungen vorzubereiten: ein möglicher neuronaler Mechanismus für die Motivation zum Lernen.

Direkte dopaminerge Projektionen verbinden bekanntlich den VTA mit dem Hippocampus, und es hat sich gezeigt, dass das vorherige Vorhandensein von Dopamin in den Synapsen des Hippocampus die Schwelle für zelluläre Veränderungen senkt, von denen man annimmt, dass sie dauerhaften Erinnerungen zugrunde liegen. Aus diesen Gründen stellen wir die Hypothese auf, dass diese antizipatorische funktionelle Kopplung von VTA und Hippocampus die Freisetzung von Dopamin aus dem VTA in den Hippocampus widerspiegelt, was zu einer Verbesserung des episodischen Gedächtnisses führt. Daher beginnen wir mit Studien, die darauf abzielen, sowohl die Verhaltens- als auch die Hirnaktivierungsphänomene mit Dopamin in Verbindung zu bringen. Insbesondere setzen wir pharmakologische Manipulationen des dopaminergen Systems ein, um die Rolle von Dopamin bei der belohnungsgesteuerten Gedächtnisverbesserung zu bestimmen.

Diese Arbeit hat Auswirkungen sowohl auf gesunde Personen als auch auf klinische Populationen mit Störungen, die mit einer Dysfunktion des Hippocampus einhergehen, wie Alzheimer-Demenz und Schizophrenie.