Neuronale Schaltkreise und Verhalten
Schroeder-Lab
Prof. Dr. Anna Schroeder
Neuronale Schaltkreise für Flexibilität des Verhaltens
Wie wandeln neuronale Schaltkreise innere Antriebe in Handlungen um?
Die Art und Weise, wie wir fühlen, hat einen tiefgreifenden Einfluss auf unser Verhalten. Emotionen wie Angst oder Motivationen wie Neugierde können uns dazu veranlassen, vor Gefahren zu fliehen oder Neues zu erkunden, während physiologische Bedürfnisse wie Hunger oder Müdigkeit dazu führen können, dass wir Energie sparen, indem wir unsere Bewegungen reduzieren. Dennoch sind unsere Reaktionen sehr anpassungsfähig: In unterschiedlichen Umgebungen können wir uns verstecken oder kämpfen, wenn wir Angst haben, oder nach Nahrung suchen oder uns ausruhen, wenn wir hungrig sind. Dies zeigt, dass unser Verhalten flexibel ist und sowohl von inneren Zuständen als auch vom äußeren Kontext geprägt wird.
Trotz der entscheidenden Bedeutung dieser Berechnungen für das Überleben wissen wir überraschend wenig darüber, wo im Gehirn sie stattfinden und wie das Gehirn sie ausführt. Das Ziel des Schroeder-Labors ist es, zu untersuchen, wie das Gehirn innere Zustände erzeugt und diese wichtigen Informationen dann zusammen mit externen sensorischen Reizen und aus früheren Erfahrungen gewonnenen Informationen nutzt, um das Verhalten an dynamische Umgebungen anzupassen.
Insbesondere untersucht unser Labor, wie Emotionen, Motivationen und Bedürfnisse in den subthalamischen Schaltkreisen der rätselhaften Zona incerta verarbeitet werden, einem aufstrebenden Knotenpunkt, der eine beeindruckende Bandbreite an Verhaltensweisen reguliert. Parallel dazu möchten wir neue therapeutische Ansätze für psychiatrische Erkrankungen durch Neuromodulation entwickeln. Um diese Ziele zu erreichen, nutzen wir modernste molekulare, zelluläre und schaltkreisbasierte Technologien in Mausmodellen sowie vielfältige Verhaltensparadigmen und fortgeschrittene Methoden des maschinellen Lernens.
Methoden & Ansätze:
- In vivo calcium imaging using 2-photon microscopy or Miniscopes
- Whole-cell patch-clamp slice electrophysiology
- Optogenetics
- Chemogenetics
- Viral circuit tracing
- Single-cell RNA-sequencing
- Multiplexed fluorescent in situ hybridization
- State-driven behavioral paradigms
- Transgenic mouse models
Veröffentlichungen
Ausgewählte Veröffentlichungen:
Hartung, J., Schroeder A., Péréz Vázquez R.A., Poorthuis R.B., Letzkus J.J.*. (2024) Layer 1 Ndnf interneurons are specialized top-down master regulators of superficial cortical circuits. Cell Reports. 43(5), 114212. DOI: 10.1101/2023.10.02.560136.
Schroeder A.*, Pardi M.B., Keijser J., Dalmay T., Groisman A.I., Schuman E.M., Sprekeler H., Letzkus J.J.*. (2023) Inhibitory top-down projections from zona incerta mediate neocortical memory. Neuron. 111(5), 727-738.e728. DOI: 10.1016/j.neuron.2022.12.010.
Pardi M.B., Schroeder A., Letzkus J.J.*. (2023) Probing top-down information in neocortical layer 1. Trends in Neurosciences. 46(1), 20–31. DOI: 10.1016/j.tins.2022.11.001.
Condomitti G., Wierda K.D., Schroeder A., Rubio S.E., Vennekens K.M., Orlandi C., Martemyanov K.A., Gounko N.V., Savas J.N., de Wit J.*. (2018) An input-specific orphan receptor GPR158-HSPG interaction organizes hippocampal mossy fiber-CA3 synapses. Neuron. 100(1), 201–215.e9. DOI: 10.1016/j.neuron.2018.08.038.
Schroeder A., Vanderlinden J., Vints K., Ribeiro L.F., Vennekens K.M., Gounko N.V., Wierda K.D., de Wit J.*. (2018) A modular organization of LRR protein-mediated synaptic adhesion defines synapse identity. Neuron. 99(2), 329–344.e7. Chosen as an ‘Issue Highlight.’ DOI: 10.1016/j.neuron.2018.06.026.
Mitarbeiter
| Name | Titel | Telefon | Aufgabengebiet | |
|---|---|---|---|---|
| Schroeder, Anna | Prof. Dr. | anna.schroeder@bio.lmu.de | +49 89 2180 74307 | Gruppenleitung |
| Rajadhyaksha, Reuben | rajadhyaksha@bio.lmu.de | +49 89 2180-74315 | Technischer Assistent | |
| Erbörü, Hüma | h.erboerue@bio.lmu.de | +49 (0)89 2180-74369 | Doktorandin | |
| Wettlaufer, Julian | j.wettlaufer@bio.lmu.de | Doktorand |
Offene Stellen:
Wir freuen uns über Bewerbungen von hochmotivierten Kandidaten für unser Team!
Informationen darüber, wie Sie sich bei uns bewerben können finden Sie hier: https://www.annaschroederlab.com/join-the-lab
Aktuelles:
25. April 2025
Rise Up!-Förderung für Anna Schroeder
Anna Schroeder erhält eine Förderung von rund 600.000 Euro von der Boehringer Ingelheim Stiftung.
5. September 2024
Sechs neue ERC Grants an der LMU
Millionenförderung aus Brüssel: Für Projekte von sechs Nachwuchsforscherinnen und -forschern vergibt der Europäische Forschungsrat prestigeträchtige Starting Grants.
6. Januar 2023
Wissenschaftler entdecken, dass die geheimnisvolle "Zone der Ungewissheit" es dem Gehirn ermöglicht, schnell neue Erinnerungen zu bilden
Kooperationen:
