Neuroforum 1/03

März 2003 D 13882 F 1.03 IX. Jahrgang ISSN 0947-0875 Perspektiven der Hirnforschung ......

Neurowissenschaftliche ...... n Gesellschaft ...... Neuro forum Organ der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft

Neuronale Schäden bei der bakteriellen Meningitis – Enstehungsmechanismen Handlungssteuerung, Handlungsauswahl und Handlungswahrnehmung Lateralization of magnetic compass orientation in a migratory bird

Neuroforum 1/03 1 Sophisticated Research Instrumentation ● INHALT For all lab animals for Life Sciences and Laboratories ● 3-dimension precision manipulator for left- & right-hand use ● Optional fine adjustment in the 3rd axis ● Choice of animal adapters, Stereotaxic Systems ear bars & accessories

ESIG ● D Versatile attention testing EW N system for rats & mice ● 5-choice serial reaction task ● The complete solution for drug research ● Pellet feeder or liquid ● Fully computerized custom systems dispenser configuration for rats and mice

5-Hole-Box ● Assess incorrect, correct & Operant Behavior Systems Operant Behavior ● Includes ready-to-use trials such as FR, premature responses VR, PR, FI, VI, DRH and DRL ● Create your own schedules with the unique program composer! ● Analyze acoustic, tactile & fear-potentiated startle ● Control 4 units with one PC ● User-defined trial sequences ● Complex pre-pulse designs ● Outputs response latency &

Startle Response amplitude

● Study open field behavior or home-cage activity ● Variable box sizes and infra- ● For all arenas including open field, water red sensor densities maze, elevated plus maze, radial maze... ● Vertical movement detection

ideoMot 2 - Activity System Video ● Outputs distance travelled, time spent, ● Detailed spatial & temporal V

latencies, entries, speed, rotation Motility Systems analysis of locomotion ● With key-board event recorder

Saalburgstr. 157 D-61 350 Bad Homburg/Germany TSE Phone: +49 (0 ) 6172-7 89-0 Technical & Scientific Fax: +49 (0 ) 6172-7 89-50 0 Equipment2 GmbH E-Mail: [email protected] 1/03 Internet: http://www.TSE-Systems.de INHALT

INHALT 3

HAUPTARTIKEL

Roland Nau und Joachim Gerber 4 Neuronale Schäden bei der bakteriellen Meningitis – Entstehungsmechanismen und mögliche Konsequenzen für die Behandlung

Zum Titelbild: Andreas Wohlschläger und Wolfgang Prinz 11 Embryonen der Strandkrabbe carcinus Handlungssteuerung, Handlungsauswahl und Handlungswahrnehmung maenas (Decapoda, Malacostraca) dar. (Vergl. Neuroforum 4/02, S. 267-273, Artikel von Steffen Harzsch) ARTIKEL DES QUARTALS

Neurowissenschaftliche ...... Gesellschaft vorgestellt von Herbert Zimmermann 17 n Lateralization of magnetic compass orientation in a migratory bird

Vorstand: NACHRICHTEN AUS DER NEUROWISSENSCHAFTLICHEN GESELLSCHAFT

Prof. Dr. Herbert Zimmermann, 4. Internationaler Preis der Dargut und Milena Kemali Stiftung 20 Frankfurt/M. Neurowissenschaften (Bewerbungsaufruf 2003) Präsident FENS Schools Program 2003 21 Human Frontier Science Program 23 Prof. Dr. Klaus-Peter Hoffmann, Bochum Boehringer Ingelheim FENS Research Award 2004 23 Vizepräsident 14. Neurobiologischer Doktorandenworkshop 2003 23 AFI Fördermittel für die Alzheimer-Forschung 23 Prof. Dr. Andreas Draguhn, Heidelberg Who is who im Vorstand der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft Ð 25 Schatzmeister die neuen Vorstandsmitglieder stellen sich vor th Prof. Dr. Helmut Kettenmann, Berlin 29 GÖTTINGEN NEUROBIOLOGY CONFERENCE 29 Generalsekretär 5th MEETING OF THE GERMAN NEUROSCIENCE SOCIETY Einladung zur Mitgliederversammlung auf der Göttinger Tagung 30 Prof. Dr. Klaus Pawelzik, Bremen der Neurowissenschaftlichen Gesellschaft (12. Ð 15. Juni 2003) Sektionssprecher Computational Neuroscience

Prof. Dr. Sigrun Korsching, Köln Entwicklungsneurobiologie/Neurogenetik BÜCHER

Prof. Dr. Mathias Bähr, Göttingen Frontalhirn: Funktionen und Erkrankungen 30 Klinische Neurowissenschaften Schokolade im Gehirn 31

Prof. Dr. Niels Birbaumer, Tübingen Kognitive Neurowissenschaften und Verhalten AUSBLICK/IMPRESSUM 32 Prof. Dr. Hans-Werner Müller, Düsseldorf Molekulare Neurobiologie

Prof. Dr. Werner J. Schmidt, Tübingen Neuropharmakologie und -toxikologie

Prof. Dr. Hermann Wagner, Aachen Systemneurobiologie

Prof. Dr. Tobias Bonhoeffer, Martinsried Zelluläre Neurobiologie

Neuroforum 1/03 3 NEURONALE SCHÄDEN BEI DER BAKTERIELLEN MENINGITIS

Neuronale Schäden bei der Einleitung Ohne Einschluss periodisch auftretender bakteriellen Meningitis – Epidemien durch Meningokokken erkranken weltweit mindestens 1,2 Millionen Men- Entstehungsmechanismen und schen pro Jahr (Schätzung) an bakterieller Hirnhautentzündung (Meningitis). Die mögliche Konsequenzen für die Sterblichkeit beträgt über 10% [WHO Fact Sheet (http://www.who.int/inf-fs/en/fact Behandlung 105.html)]. Trotz Einführung verbesserter diagnostischer Verfahren, neuer Antibiotika Roland Nau und Joachim Gerber und Fortschritten in der Intensivmedizin hat sich in den industrialisierten Ländern die Sterblichkeit der bakteriellen Meningitis ins- Zusammenfassung gesamt in den letzten vier Jahrzehnten nicht Tod in der Akutphase der Erkrankung und neurologische Spätschäden sind häufige entscheidend verringert und liegt bei 5-10% Komplikationen einer bakteriellen Meningitis. Diese werden gemeinschaftlich verur- bei Kindern und ca. 25% bei Erwachsenen. sacht durch 1.) die systemische Entzündungsreaktion des Wirts (Einwanderung von Die drei häufigsten Erreger der außerhalb Granulozyten und Monozyten in das zentrale Nervensystem (ZNS), Gefäßentzündung, des Krankenhauses erworbenen bakteriellen Hirnschwellung und sekundäre zerebrale Durchblutungsstörungen), 2.) die Stimulati- Meningitis sind Neisseria meningitidis (ca. on residenter Mikrogliazellen im ZNS durch bakterielle Produkte und 3.) direkte Neu- 500.000 Fälle pro Jahr), Streptococcus pneu- rotoxizität einiger Bakterienbestandteile. Die neuronale Schädigung wird vermittelt moniae und Haemophilus influenzae (selten durch freie Radikale, Proteasen, Zytokine, exzitatorische Aminosäuren und intrazel- in Ländern, in denen die Kinder routinemä- lulären Kalzium-Einstrom. Unmittelbar zum Zelltod führende Ereignisse sind zellulä- §ig gegen H. influenzae Typ B geimpft wer- rer Energieverlust mit Depolarisation des Ruhemembranpotenzials, Aktivierung von den) (Peltola 1999), gefolgt von Mycobac- Caspasen und anderen Proteasen. Bei der antibiotisch behandelten experimentellen terium tuberculosis und Listeria monocyto- Pneumokokken-Meningitis verstärkt das Glukokortikoid Dexamethason den Neuro- genes. nenschaden in der Formatio hippocampi. Dies deutet darauf hin, dass trotz positiver N. meningitidis ist der einzige Erreger, der klinischer Studien die Gabe von Glukokortikoiden zusätzlich zur antibiotischen The- im sogenannten Meningitis-Gürtel im Süden rapie nicht die ideale adjuvante Behandlungsstrategie darstellt. Ansätze, die selektiver der Sahara vom Senegal bis nach Äthiopien in die Mechanismen der neuronalen Schädigung eingreifen und die in Tiermodellen gro§e Epidemien verursachen kann. Die In- wirksam sind, sind die Therapie mit Proteinsynthese-hemmenden Antibiotika, die Bak- fektion erfolgt über den Nasen-Rachen- terienzellen zwar töten, aber nicht lysieren, die Gabe von Antioxidanzien sowie Inhibi- Raum. Bei jungen Kindern sowie Jungend- toren von Transkriptionsfaktoren, Matrix-Metalloproteinasen und Caspasen. lichen und jungen Erwachsenen ist das Er- krankungsrisiko am größten. L. monocyto- Abstract genes wird mit der Nahrung aufgenommen Death in the acute phase of the disease and neurological sequelae are frequent compli- und kann kleine Epidemien verursachen. cations of bacterial meningitis. They are jointly caused by 1.) the systemic inflammatory response of the host (invasion of the central nervous system (CNS) by granulocytes Standardtherapie and monocytes, vasculitis, brain oedema and secondary cerebral ischaemia), 2.) the stimulation of resident microglia in the CNS by bacterial compounds and 3.) direct Entscheidend für die Therapie der bakteri- neurotoxicity of some bacterial products. Neuronal injury is mediated by free radicals, ellen Meningitis ist die rasche Diagnose und proteases, cytokines, excitatory amino acids and intracellular calcium influx. Immedi- der schnelle Beginn der antibiotischen Be- ate causes of death are cellular energy failure, membrane depolarisation, and the acti- handlung. Für die in Deutschland außerhalb vation of caspases and other proteases. In experiments involving pneumococcal men- des Krankenhauses erworbene Meningitis ingitis treated with antibiotics the corticosteroid dexamethasone increases neuron in- benutzen wir die Kombination von Cefota- jury in the hippocampal formation. This indicates that, despite positive clinical stud- xim oder Ceftriaxon (um auch S. pneumoni- ies, the administration of corticosteroids as an addition to antibiotic therapy may not ae mit einer verminderten Empfindlichkeit be the ideal adjuvant strategy. Approaches which intervene more selectively in the gegenüber Penicillin G zu erfassen) + Am- mechanism of the neuronal damage and have been shown to be effective in animal picillin (um L. monocytogenes abzudecken). experiments, include treatment with bactericidal protein synthesis inhibiting antibiot- In Regionen mit einem hohen Anteil Peni- ics, which destroy the bacterial cells, but do not cause lysis, additional therapy with cillin- und Cephalosporin-resistenter Pneu- antioxidants, inhibitors of transcription factors, matrix metalloproteinases and cas- mokokken wird ein Cephalosporin der 3. pases. Generation + Vancomycin oder Rifampicin gegeben. Keywords: Meningitis; neuronal injury; inflammation; toxicity of bacterial products; In Tierversuchen waren zahlreiche Be- neuroprotection handlungsstrategien wirksam, um die Ent- zündungsreaktion des Wirts und/oder den mit der Meningitis assoziierten neuronalen Schaden zu reduzieren. Bisher hat aber le- diglich die Gabe von Glukokortikoiden be-

4 Neuroforum 1/03 gleitend zur antibiotischen Therapie Eingang in die klinische Praxis gefunden. Wenn die Gabe eines Glukokortikoids vor der ersten antibiotischen Dosis begonnen wird, reduziert dies die Häufigkeit neu- rologischer Spätschäden bei Kindern mit H. influenzae-Meningitis (Odio et al. 1991). Gemäß einer kürzlich publizierten Studie profi- tieren auch Erwachsene von dieser Therapie (de Gans und van de Beek 2002). Dagegen reduzieren Glukokortikoide den Übertritt hy- drophiler Antibiotika in die zerebrospinale Flüssigkeit (Cabellos et al. 1995) und verschlimmern den Neuronenschaden in der Formatio hippocampi in einem Kaninchenmodell der S. pneumoniae-Menin- gitis (Zysk et al. 1996). Welche Rolle dieses Phänomen beim Men- Analyze schen spielt ist z.Z. unklar.

Eintritt von Bakterien und Leukozyten ins Zentralnervensystem (ZNS) this! Bakterien dringen ins ZNS entweder von einem infektiösen Focus in der Nachbarschaft (z.B. Mittelohrentzündung, Nasennebenhöh- lenentzündung) oder aus dem Blut ein, indem sie die Blut-Liquor- Schranke wahrscheinlich im Plexus choroideus überwinden. Das Verständnis der Interaktion von Bakterien mit dem Endothel und Epithel der Blut-Liquor-Schranke könnte die Entwicklung von Stra- tegien fördern, um das Eindringen von Bakterien ins ZNS zu ver- hindern oder zu erschweren, indem die Adhäsion oder der Durchtritt von Bakterien an/durch diese Strukturen gehemmt wird. Innerhalb des Liquors cerebrospinalis vermehren sich die Bakterien und set- ision 3.0 NEW:EthoV rver 4.1 zen durch Autolyse und/oder Sekretion proinflammatorische und & The Obse ww.noldus.com toxische Bestandteile frei. For details: w Wenn virulente (in der Regel bekapselte) Bakterien einmal in den Liquorraum eingedrungen sind, ist die Immunabwehr des Wirts auch beim Gesunden nicht ausreichend, um sie zu eliminieren. Der Li- Innovative tools quorraum ist ein physiologischerweise immunsupprimiertes Kom- partiment. Während einer Infektion im Liquorraum werden Granu- lozyten und Monozyten durch Chemokine und Zytokine angezo- for behavioral research gen. Chemokine und Zytokine werden zunächst von meningealen Makrophagen, Ependymzellen und vom Epithel des Plexus choroideus, später auch von eingewanderten Leukozyten und Mikroglia- zellen gebildet. Die Elimination des zirkulierenden Pools der Mo- Noldus Information Technology bv Scientists studying animal behavior nozyten/Makrophagen oder der meningealen Makrophagen hemmt Wageningen, The Netherlands have an increasing need for accurate quantitative data. As a behavioral neuro- den Eintritt von Granulozyten in die zerebrospinale Flüssigkeit Phone: +31-317-497677 (Polfliet et al. 2001; Zysk et al. 1997). Eingewanderte Leukozyten scientist, you need sensitive observational setzen Substanzen frei, die das Nervengewebe schädigen und Vaso- E-mail: [email protected] research tools with a maximum degree of spasmus und Gefäßentzündung (Vaskulitis) verursachen können automation. Our integrated solutions for (s.u.). Eine Hemmung der Leukozytenmigration in den Liquor cere- data collection, analysis, management Noldus Information Technology GmbH brospinalis zusätzlich zur antibiotischen Therapie ist eine vielver- and visualization are today’s premier Freiburg, Germany sprechende Behandlungsmethode, um den Neuronenschaden bei der tools for the study of behavior, Meningitis zu reduzieren (Braun et al. 1999; Zysk et al. 1996). Phone: +49-761-4701600 locomotion and acoustics.

E-mail: [email protected] Durch bakterielle Meningitiden induzierte Schädigung des Nervengewebes im Tierversuch und beim Menschen EthoVision - Video tracking system for automation of behavioral experiments Noldus Information Technology Inc. Die Morphologie des neuronalen Schadens bei bakterieller Menin- The Observer - System for collection Leesburg, VA, U.S.A. gitis kann sowohl nekrotisch als auch apoptotisch sein (Braun et al. and analysis of observational data, Phone: +1-703-771-0440 1999; Leib et al. 1996a; Nau et al. 1999a; Nau und Brück 2002; live or from video Zysk et al. 1996). Ob die Nekrose oder die Apoptose dominiert, oder Toll-free: 1-800-355-9541 UltraVox - System for automatic ob Zwischenformen beobachtet werden können, hängt von der un- E-mail: info noldus.com tersuchten Hirnregion, dem Alter des Wirts und der Stärke der Schä- @ monitoring of ultrasonic vocalizations digung ab (Nau und Brück 2002). Im Kaninchenmodell der Pneu- mokokken-Meningitis zeigen geschädigte Körnerzellen im Gyrus dentatus der Formatio hippocampi die typischen morphologischen Kriterien der Apoptose (Zysk et al. 1996) (Abbildung 2). In Menin- www.noldus.com Neuroforum 1/03 5 NEURONALE SCHÄDEN BEI DER BAKTERIELLEN MENINGITIS

piebeginn kommt es zu einer Hirnschwel- lung, die zu einer transtentoriellen oder trans- foraminalen Herniation mit damit verbun- denen sekundären ischämischen Läsionen führen kann. Das Hirnödem ist eine wichtige Ursache von Tod (1/3 der Gesamtletali- tät) und schweren neurologischen Defiziten (Nau et al. 1999a). Personen, die eine bakterielle Meningitis überleben, entwickeln häufig eine Atrophie der Formatio hippocampi. Die Formatio hippocampi ist für zahlreiche, vor allem non- verbale Lern- und Erinnerungsprozesse von gro§er Bedeutung. Langzeitdefizite des räumlichen Lernens und Gedächtnisses werden bei Mäusen und Ratten beobachtet, die als junge Erwachsene bzw. als Säuglinge eine bakterielle Meningitis durchgemacht haben (Loeffler et al. 2001; Wellmer et al. 2000). Rehabilitationsprogramme für Men- schen, die eine Meningitis überstanden haben, sollten die wahrscheinlich hohe Rate hippokampaler Schäden mitberücksichtigen.

Mechanismen neuronaler Schädigung bei bakterieller Meningitis

Proinflammatorische und toxische Bakteri- enbestandteile können den Wirtsorganismus bei Meningitis auf verschiedene Weise schä- digen (Abbildung 1): 1.) Gefäßendothel und Ependym: Produk- te von Bakterien können das Endothel zerebraler Gefäße und das die Ventrikel ausklei- dende Ependym direkt schädigen. Dies kann sowohl die Durchlässigkeit der Blut-Liquor- und Blut-Hirn-Schranke erhöhen als auch die Liquorzirkulation beeinträchtigen und zum vasogenen und interstitiellen Hirnödem bei- Abb. 1: Kaskade der pathophysiologischen Abläufe bei der bakteriellen Meningitis und tragen (Michel et al. 2001). Ziele für eine neuroprotektive Therapie 2.) Gliazellen: Hitze-inaktivierte Pneumo- Die schwarzen Pfeile zeigen den natürlichen Ablauf der Erkrankung. Neuroprotektive kokken (d.h. Präparationen, in denen Pneu- Therapiestrategien sind in grün aufgelistet, ihr Angriffspunkt mit grünen Pfeilen markiert. molysin zerstört wurde) schädigen Neuro- Nach der Kolonisierung gelangen Bakterien entweder über den Blutweg oder aus Infek- ne, die mit Gliazellen zusammen kultiviert tionsherden in der Nachbarschaft des zentralen Nervensystems (ZNS) in den Liquor cerebrospinalis (CSF) (s. Text). Nach der Vermehrung im Subarachnoidalraum und der werden (Kim und Täuber 1996), und Neu- Freisetzung proinflammatorischer/toxischer Bestandteile stimulieren Bakterien direkt rone in organotypischen hippokampalen residente Makrophagen und Gliazellen und verursachen die Einwanderung von Leukozyten, Kulturen (Schmidt et al. 2001; von Mering eine vermehrte Durchlässigkeit der Blut-CSF- und Blut-Hirn-Schranke sowie eine Gefäßent- et al. 2001). In organotypischen hippokam- zündung (Vaskulitis). Bakterielle Hämolysine scheinen eine direkte Toxizität auf Neurone palen Kulturen schädigen Lipoteichonsäu- zu besitzen. MMP – Matrix-Metalloproteinase ren, DNA und Peptidoglykane von S. pneumoniae in absteigender Potenz Neurone gitismodellen in neugeborenen Ratten et al. 2001; Leib et al. 1996a; Nau et al. (Schmidt et al. 2001). In Kokulturen von herrscht im Gyrus dentatus ebenfalls der 1999a). Im Gyrus dentatus werden Nekro- Mikrogliazellen und Neuronen verursachen apoptotische Neuronenuntergang vor (Leib sen u.a. bei erwachsenen Mäusen und bei synthetische Analoga bakterieller DNA eine et al. 1996a). Die Apoptose von Körnerzel- schweren Schädigungen beobachtet (Gerber Zerstörung von Neuronen. Die Schädigung len im Gyrus dentatus tritt auch bei ca. 70% et al. 2001) (Abbildung 2). Herdförmige neo- wird durch die Produktion von Sauerstoff- der Menschen, die an einer bakteriellen kortikale Nekrosen werden wahrscheinlich radikalen und Tumor-Nekrosis-Faktor (TNF) Meningitis versterben, auf (Nau et al. 1999a). durch eine Vaskulitis verursacht (Leib et al. vermittelt (Iliev A, Stringaris AK, Nau R, Neuronale Nekrosen werden vorwiegend in 1996a; Nau et al. 1999a; Nau und Brück Neumann H Ð unpublizierte Beobachtung). den Sektoren CA1 bis CA4 des Hippocam- 2002) (Abbildung 2). Insbesondere in den Bakterielle Komponenten werden von Glia- pus und im Neokortex beobachtet (Gerber ersten Tagen nach Erkrankungs- und Thera- zellen mittels Toll-like-Rezeptoren (TLR) als

6 Neuroforum 1/03 ROLAND NAU UND JOACHIM GERBER

fremd erkannt: TLR2 als Homodimer oder als Heterodimer mit TLR6 Freie Radikale können auch den Transkriptionsfaktor NF-kB akti- erkennt Lipoteichonsäure, Peptidoglykane und andere bakterielle vieren, einen Initiator der Transkription verschiedener Mediatoren Produkte, TLR4 erkennt Endotoxin, und TLR9 interagiert mit bak- der Entzündung. Peroxynitrit kann die ãmitochondrial permeability terieller DNA. Die Stimulation von TLR aktiviert MyD88-abhängi- transition“-Poren öffnen. Dies führt zur Freisetzung von Cytochrom ge und -unabhängige Prozesse. MyD88 ist ein Adaptorprotein, das C ins Zytoplasma mit darauffolgender Aktivierung von Caspase-9. mit aktivierten TLR oder IL-1-Rezeptoren interagiert (Akira et al. Toxizität von Glutamat und anderen exzitatorischen Aminosäu- 2001). ren. Die starke Freisetzung exzitatorischer Aminosäuren kann Mem- 3.) Neurone: Pneumolysin-Konzentrationen, wie sie im Liquor branen depolarisieren und einen transmembranösen Kalziumeinstrom cerebrospinalis beobachtet werden, sind in vitro neurotoxisch. Pneu- induzieren, der letztlich zu unphysiologischem Energieverbrauch und molysin ist ein porenbildendes Protein, das einen Einstrom von ex- Zellschädigung führt. Die extrazelluläre Glutamatkonzentrationen trazellulärem Kalzium verursacht (Braun et al. 2002; Stringaris et in Hirn und Liquor sind bei Menschen und experimentellen Tieren al. — im Druck). Ob Pneumolysin hingegen in der extrazellulären mit einer bakteriellen Meningitis erhöht. Der Breitspektrum-Glu- Flüssigkeit des Gehirns in neurotoxischen Konzentrationen vor- tamatantagonist Kynurensäure hatte einen moderaten neuroprotek- kommt, ist nicht bekannt. tiven Effekt in einem Streptokokken-Meningitis-Modell, bei wel- Die systemische Gabe von Lipopolysacchariden (LPS) hemmt die chem neugeborene Ratten infiziert werden (Leib et al. 1996b). Al- Langzeitpotenzierung im Gyrus dentatus. Beim Menschen sind hohe lerdings wurden seitdem keine erfolgreichen Studien mit Antagoni- Lipoteichon-/Teichonsäure- oder LPS-Konzentrationen bei der ersten exzitatorischer Aminosäuren mehr publiziert. Im Kaninchen- sten Liquorentnahme mit einem ungünstigen Behandlungsergebnis modell der S. pneumoniae-Meningitis stiegen die Konzentration und korreliert (Schneider et al. 1999). Die geschilderten Ergebnisse spre- Aktivität des astrozytären, neurotoxisches Glutamat in untoxisches chen für das Konzept einer direkten Toxizität von Bakterienbestand- Glutamin umwandelnden Enzyms Glutaminsynthase in den ersten teilen gegenüber Nervengewebe. Deshalb halten wir die Reduktion 24h nach Infektion im Neokortex, jedoch nicht in der Formatio hip- der Konzentrationen toxischer Bakterienbestandteile für ein lohnen- pocampi an. Dies könnte ein endogener protektiver Mechanismus des Ziel bei der Behandlung der bakteriellen Meningitis. im Neokortex sein, der in der Formatio hippocampi bei Meningitis Folgen der Einwanderung von Granulozyten und Makrophagen. nicht funktioniert. Nach Einwanderung in den Liquorraum setzen Leukozyten proteolytische Enzyme (z.B. Matrix-Metalloproteinasen, Lysozym) und Entzündungsmediatoren (z.B. freie Radikale) frei, die Gewebslä- sionen verursachen können (Böttcher et al. 2000). Inhibitoren pro- teolytischer Enzyme und Radikalenfänger sind deshalb vielverspre- chende therapeutische Optionen bei der bakteriellen Meningitis (Auer et al. 2000; Leib et al. 2001). Nach Induktion einer experimentellen Meningitis bzw. nach In- jektion bakterieller Zellwandbestandteile wird rasch TNF in den zen- tralnervösen Kompartimenten produziert, insbesondere von eingewanderten Leukozyten. Die Rolle von TNF bei der bakteriellen Me- Fine surgical instruments ningitis ist zweischneidig: TNF ist möglicherweise teilweise verantwortlich für den Neuronenschaden in der Formatio hippocampi (Bog- and accessories dan et al. 1997; Leib et al. 2001). Auf der anderen Seite ist die Im- for research munabwehr gegen zahlreiche Erreger inklusive S. pneumoniae in TNFα-defizienten Mäusen schwer gestört (Wellmer et al. 2001). Ischämie/Hypoxie. Ischämische oder hypoxische Läsionen werden bei der bakteriellen Meningitis durch verschiedene Mechanis- men verursacht: 1.) Vasospasmus und Vaskulitis (Pfister et al. 1992) (Abbildung 2) bis hin zu Verschlüssen zerebraler Arterien und Ve- nen, 2.) Hirnödem mit intrakranieller Druckerhöhung, verminder- tem zerebralen Perfusionsdruck und/oder trantentorieller oder trans- foraminaler Herniation, 3.) Beeinträchtigung der zerebralen Auto- regulation mit Hypoxie während Phasen niedrigen Blutdrucks. Die- se Schädigungsmechanismen können entweder einzeln oder zusammen auftreten. Fine Science Tools GmbH Freie Radikale. Freie Radikale (z.B. Superoxid, Wasserstoffper- Fahrtgasse 7 - 13 oxid, Hydroxylradikal, Peroxynitrit) werden von Granulozyten, D-69117 Heidelberg Makrophagen, Mikroglia- und Endothelzellen nach Kontakt mit bak- Germany teriellen Bestandteilen und/oder Zytokinen freigesetzt, können aber auch von Bakterien produziert werden (Koedel und Pfister 1999). Tel.: +49 (0) 62 21 / 90 50 50 Freie Radikale können Neurone und Gliazellen durch Oxidation von Fax: +49 (0) 62 21 / 60 00 01 Membranlipiden und DNA schädigen. Dies kann zu einem Verlust E-Mail: [email protected] der Membranintegrität sowie zu einem unphysiologisch hohen Ener- Web: www.finescience.com gieverbrauch der Zelle infolge einer Aktivierung der Poly-(ADP- Ribose)-Polymerase (PARP) führen, die schließlich in einer Ener- gieverarmung und im Zelltod resultiert (Koedel und Pfister 1999).

Neuroforum 1/03 7 NEURONALE SCHÄDEN BEI DER BAKTERIELLEN MENINGITIS

a fektorphase der Apoptose beteiligt. Caspa- neutralisierenden Antikörpern gegen Pro- sen spalten zahlreiche verschiedene Protei- dukte von Gram-positiven Bakterien, von ne, z.B. PARP, Proteine des Zytoskeletts und Pharmaka, die bakterielle Produkte binden, die Proform des DNA-Fragmentationsfak- oder von Toll-like-Rezeptor-Antagonisten. tors. Andere therapeutische Strategien, die mit Im Mausmodell der Pneumokokkenme- frühen pathogenetischen Ereignissen inter- ningitis steigen als erstes die Konzentratio- ferieren, sind die Hemmung der Leukozy- nen der messengerRNA (mRNA) von Cas- tenmigration oder die Neutralisierung von pase-6, -7 und -11 an, gefolgt von den Substanzen, die durch Leukozyten freige- mRNA-Konzentrationen von Caspase-1,-2, setzt werden: Die Hemmung der Migration b -8 und -12 mRNA. Zuletzt steigen die von Leukozyten in den Subarachnoidalraum mRNA-Konzentrationen von Caspase-14 durch Antikörper gegen das leukozytäre und Ð3 (von Mering et al. 2001). 36h nach CD18-Epitop (Braun et al. 1999; Zysk et al. Infektion lässt sich auch eine Erhöhung der 1996) und Antagonisten von Matrix-Metal- mRNA-Konzentration von Caspase-9 nach- loproteinasen (Leib et al. 2001) verringern weisen (von Mering et al. — unpublizierte den neuronalen Schaden bei der bakteriel- Beobachtung). Bei der experimentellen S. len Meningitis. pneumoniae-Meningitis lässt sich die akti- Ansätze, die spätere Ereignisse in der vierte Caspase-3 im Gyrus dentatus der For- Schädigungskaskade beeinflussen, sind Anta- c matio hippocampi mittels Immunhistoche- gonisten von Endothelinen oder exzitatori- mie und Western Blot darstellen. Dies weist schen Aminosäuren (z.B. Leib et al. 1996b), darauf hin, dass Caspasen bei der Meningi- Radikalenfänger (z.B. Auer et al. 2000) und tis sowohl auf der Ebene der Transkription Inhibitoren von Transkriptionsfaktoren und als auch der Proteinebene reguliert werden. Caspasen (z.B. Braun et al. 1999) (zusam- Der nekrotische Zelltod, der bei der Me- menfassende Darstellung bei Nau und Brück ningitis im Neokortex und Hippocampus 2002). Zwei Radikalenfänger, die den neu- beobachtet wird, benötigt nicht die Aktivie- ronalen Schaden im Neokortex bei der ex- rung von Caspasen. Nekrose wird verursacht perimentellen Meningitis reduzieren (Ace- Abb. 2: Neuronale Schäden bei der durch einen Zusammenbruch der Energie- tylcystein, Tirilazad) werden in der Klinik bakteriellen Meningitis im Tiermodell und versorgung, Membrandepolarisation und bereits für andere Indikationen (z.B. Para- beim Menschen proteolytische Prozesse, die Caspasen invol- cetamol-induziertes Leberversagen, Suba- a) Schwere Nekrosen im Hippocampus und vieren können, aber auch andere Serin-Pro- rachnoidalblutung) benutzt (Auer et al. im Gyrus dentatus bei einer Maus mit teasen, Calpaine und Cathepsin. 2000). experimenteller S. pneumoniae-Meningitis Die gegenwärtige Situation in der Menin- und –Hirnphlegmone. Therapeutische Optionen gitisforschung ist gekennzeichnet durch 1.) b) Apoptotische Neurone im Gyrus die Unsicherheit, ob alle Patienten oder le- dentatus der Formatio hippocampi, gefärbt mittels in-situ-Tailing, einer Methode zur Die Komplexität der Ursachen neuronaler diglich Subgruppen (z.B. Patienten mit Darstellung von DNA-Doppelstrangbrüchen Schädigung bei der bakteriellen Meningitis schwerem Hirnödem) von einer frühzeitigen (Kaninchen, 24h nach Infektion mit S. erfordert, dass die Behandlung idealerweise Behandlung mit Glukokortikoiden profitie- pneumoniae). an der Spitze der schädigenden Kaskade an- ren, 2.) eine gro§e Zahl experimenteller Da- c) Kleine Ischämien in der weißen greift. Weil der Liquorraum eine physiolo- ten bezüglich der Wirksamkeit verschieden- Substanz, wahrscheinlich auf dem Boden gisch immunsupprimierte Region des Kör- ster experimenteller therapeutischer Ansät- einer Gefäßentzündung, bei einem an pers ist, ist der rasche Beginn einer bakteri- ze und 3.) einen Mangel adäquater klinischer bakterieller Meningitis erkrankten ziden antibiotischen Therapie unbedingt er- Studien, die die Wirksamkeit dieser Ansät- Patienten (Pfeile). forderlich. Das erste pathophysiologische Er- ze beim Menschen überprüfen. Bakterizide eignis, das in der klinische Praxis beeinflusst Antibiotika, die die bakterielle Proteinsyn- Aktivierung von Caspasen. Caspasen kön- werden kann, ist die Freisetzung proinflam- these hemmen und Bakterien töten, ohne sie nen endogen durch Freisetzung von Zyto- matorischer/toxischer bakterieller Produkte zu lysieren, sowie Radikalenfänger sind be- chrom C aus den Mitochondrien (Caspase- nach Beginn der antibiotischen Behandlung. reits für andere Indikationen zugelassen 9), durch Granzym B oder Calpain und di- In Tiermodellen der bakteriellen Meningitis (s.o.). Deshalb erscheinen die folgenden ran- rekte Spaltung der Pro-Caspase-3 oder exo- und Sepsis reduzieren bakterizide, die bak- domisierten Studien an Patienten erforder- gen durch Stimulation sogenannter Todes- terielle Proteinsynthese hemmende Antibio- lich: 1. Beginn der Therapie mit einem bak- rezeptoren (z.B. p55 TNF-Rezeptor) (Cas- tika im Vergleich zu β-Lactam-Antibiotika, teriziden Antibiotikum, das die bakterielle pase-8) aktiviert werden. Verschiedene No- die derzeit als Standardtherapie benutzt wer- Proteinsynthese hemmt (z.B. Rifampicin, xen wie die Wirkung freier Radikaler, exzi- den, Sterblichkeit und Neuronenschaden ergänzt durch ein β-Laktam-Antibiotikum tatorischer Aminosäuren und des Pneumo- (Azeh et al. 2002; Böttcher et al. 2000; Nau 12h später zur Prävention bakterieller Resi- lysins konvergieren in der Freisetzung von et al. 1999b). Bei der experimentellen Esche- stenzen) versus die Standardtherapie mit β- Cytochrom C aus den Mitochondrien mit richia coli-Meningitis war die Neutralisa- Laktam-Antibiotika, 2. ein nicht-toxisches darauffolgender Aktivierung der Caspase- tion von Endotoxin mäßig wirksam. Strate- Antioxidans (z.B. Acetylcystein) plus anti- 9. Caspasen sind an der Entzündungsreak- gien, die bisher noch nicht untersucht wur- biotische Standardtherapie versus Standard- tion sowie an der Induktions- und der Ef- den, sind die systemische Applikation von therapie allein.

8 Neuroforum 1/03 ROLAND NAU UND JOACHIM GERBER

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Neuroforum 1/03 9 NEURONALE SCHÄDEN BEI DER BAKTERIELLEN MENINGITIS

Michel, U., Zobotke, R., Mäder, M. und Nau, R. (2001): Regulation of matrix Schmidt, H., Tlustochowska, A., Stuertz, K., Djukic, M., Gerber, J., Schütz, metalloproteinase expression in endothelial cells by heat-inactivated Strepto- E., Kuhnt, U. und Nau, R. (2001): Organotypic hippocampal cultures. coccus pneumoniae. Infect. Immun. 69: 1914-1916. A model of brain tissue damage in Streptococcus pneumoniae menin- Nau, R. und Brück, W. (2002): Neuronal injury in bacterial meningitis: mecha- gitis. J. Neuroimmunol. 113: 30-39. nisms and implications for therapy. Trends Neurosci. 25: 38-45. Schneider, O., Michel, U., Zysk, G., Dubuis, O. und Nau, R. (1999): Cli- Nau, R., Soto, A. und Brück, W. (1999a): Apoptosis of neurons in the dentate nical outcome in pneumococcal meningitis correlates with CSF lipo- gyrus in humans dying from bacterial meningitis. J. Neuropathol. Exp. Neu- teichoic acid concentrations. Neurology 53: 1584-1587. rol. 58: 265-274. Stringaris, A.K., Geisenhainer, J., Bergmann, F., Balshüsemann, C., Lee, Nau, R., Wellmer, A., Soto, A., Koch, K., Schneider, O., Schmidt, H., Gerber, J., U., Zysk, G., Mitchell, T.J., Keller, B.U., Kuhnt, U., Gerber, J., Spreer, Michel, U. und Brück, W. (1999b): Rifampicin reduces early mortality in ex- A., Bähr, M., Michel, U. und Nau R. (2002): Neurotoxicity of pneumo- perimental Streptococcus pneumoniae meningitis. J. Infect. Dis. 179: 1557- lysin, a major pneumococcal virulence factor, involves calcium influx 1560. and depends on activation of p38 mitogen activated protein kinase. Neu- Odio, C.M., Faingezicht, I., Paris, M., Nassar, M., Baltodano, A., Rogers, J., Saez- robiol. Dis. 11: 355-368. Llorens, X., Olsen, K.D. und McCracken, G.H. (1991): The beneficial effects Von Mering, M., Wellmer, A., Michel, U., Bunkowski, S., Tlustochows- of early dexamethasone administration in infants and children with bacterial ka, A., Brück, W., Kuhnt, U. und Nau R. (2001): Transcriptional regu- meningitis. New Engl. J. Med. 324: 1525-1531. lation of caspases in experimental pneumococcal meningitis. Brain Peltola, H. (1999): Prophylaxis of bacterial meningitis. Infect. Dis. Clin. North Pathol. 11: 282-295. Am. 13: 685-710. Wellmer, A., Gerber, J., Ragheb, J., Zysk, G., Kunst, T., Smirnov, A., Brück, Pfister, H.W., Borasio, G.D., Dirnagl, U., Bauer, M. und Einhäupl, K. (1992): W. und Nau, R. (2001): Effect of deficiency of tumor necrosis factor Cerebrovascular complications of bacterial meningitis in adults. Neurology alpha or both of its receptors on Streptococcus pneumoniae central ner- 42: 1497-1504. vous system infection and peritonitis. Infect. Immun. 69: 6881-6886. Polfliet, M.M., Zwijnenburg, P.J., van Furth, A.M., van der Poll, T., Dopp, E.A., Wellmer, A., Noeske, C., Gerber, J., Munzel, U. und Nau R. (2000): Spa- Renardel de Lavalette, C., van Kesteren-Hendrikx, E.M., van Rooijen, N., Dijk- tial memory and learning deficits after experimental pneumococcal me- stra, C.D. und van den Berg, T.K. (2001): Meningeal macrophages of the cen- ningitis in mice. Neurosci. Lett. 296: 137-140. tral nervous system play a protective role during bacterial meningitis. J. Im- Zysk, G., Brück, W., Gerber, J., Brück, Y., Prange, H.W. und Nau, R. munol. 167: 4644-4650. (1996): Anti-inflammatory treatment influences neuronal apoptotic cell death in the dentate gyrus in experimental pneumococcal meningitis. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 55: 722-728. Zysk, G., Brück, W., Huitinga, I., Fischer, F.R., Flachsbarth, F., van Rooi- STELLENMARKT jen, N. und Nau, R. (1997): Elimination of blood-derived macrophages inhibits the release of interleukin-1 and the entry of leukocytes into the cerebrospinal fluid in experimental pneumococcal meningitis. J. Neu- roimmunol. 73: 77-80.

Danksagung

Die experimentelle Arbeit im Labor der Autoren wird unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft, Else-Kröner-Frese- nius-Stiftung und Eli Lilly International Foundation.

Kurzbiographien

Prof. Dr. med. Roland Nau studierte in Göttingen Medizin und Soziologie und beschäftigte sich zunächst mit dem Übertritt von Pharmaka ins zentrale Nervensystem. Nach einem Forschungs- aufenthalt bei Prof. Dr. Martin Täuber in San Francisco baute er an der Abteilung Neurologie, Universitätsklinik Göttingen (Di- rektor: Prof. Dr. M. Bähr) eine neuroinfektiologische Arbeitsgruppe auf.

Junior-Prof. Dr. med. Joachim Gerber arbeitet über die Me- chanismen neuronaler Schädigung bei der bakteriellen Meningi- tis. Er leitet das experimentelle neuroinfektiologische Labor an der Abteilung Neurologie, Universitätsklinik Göttingen (Direk- tor: Prof. Dr. M. Bähr).

Korrespondenzadresse

Prof. Dr. med. Roland Nau Neurologische Universitätsklinik Robert-Koch-Stra§e 40 D-37075 Göttingen Tel.: ++49-551-39 84 55 Fax: ++49-551-39 84 05 e-mail: [email protected]

10 Neuroforum 1/03 ANDREAS WOHLSCHLÄGER UND WOLFGANG PRINZ

satz zum sensomotorischen Ansatz, mit Ähn- Handlungssteuerung, Handlungsaus- lichkeitsbeziehungen zwischen Handlung und Wahrnehmung umgehen. Zum anderen wahl und Handlungswahrnehmung zeigen jüngere neurophysiologische Befun- de (u.a. die Entdeckung der Mirror-Neuro- Andreas Wohlschläger und Wolfgang Prinz ne, s.u.) die Existenz von Hirnstrukturen, die Handlung und Wahrnehmung gemeinsam verarbeiten, wenn zwischen letzteren eine Zusammenfassung solche Ähnlichkeitsbeziehung besteht. Die Vorstellung, dass die Wahrnehmung von Handlungen die Ausführung entsprechen- der Handlungen anregt (Ideomotorisches Prinzip), hat in der experimentellen Psycho- Ideomotorische und sensomotorische logie eine lange Tradition. In diesem Beitrag stellen wir neue Befunde aus Verhaltens- Theorien experimenten zur Wahrnehmungs Ð Handlungsinterferenz, zur Handlungsimitation und zur spontanen Handlungsinduktion vor, die das ideomotorische Prinzip stützen Wie ideomotorische Theorien zu verstehen und präzisieren, vor allem im Hinblick auf die Rolle von Handlungszielen und Hand- sind und was ihre Vorzüge gegenüber den lungsintentionen. Ferner diskutieren wir am Beispiel der Handlungswahrnehmung die sensomotorischen Theorien sind, lässt sich Frage, wie verhaltenswissenschaftliche und neurowissenschaftliche Forschung aufein- am besten am Beispiel der Imitation darstel- ander bezogen werden können. Aus neurophysiologischen Untersuchungen ist seit ei- len. Kennzeichen der Imitation ist es, dass niger Zeit bekannt, dass die Gehirne höherer Säugetiere über spezifische Strukturen eine Handlung zunächst an einer anderen verfügen, die die Handlungswahrnehmung unterstützen (bei Primaten insbesondere Person beobachtet wird, ehe eine (mehr oder prämotorische und parietale Strukturen). Da ein charakteristisches Merkmal einiger weniger) ähnliche Handlung ausgeführt dieser Strukturen darin besteht, dass sie sowohl an der Ausführung eigener als auch wird. Anders ausgedrückt: Imitation beinhal- an der Wahrnehmung fremder Handlungen beteiligt sind, liegt es nahe, in diesen Struk- tet eine Ähnlichkeitsbeziehung zwischen turen die funktionelle Grundlage des ideomotorischen Prinzips zu vermuten. beobachteter und ausgeführter Handlung bzw. zwischen Sensorik und Motorik. Theo- Abstract rien zur Imitation müssen daher dieser Ähn- Action control, action selection and action perception lichkeitsbeziehung Rechnung tragen. Wie The concept that the perception of actions (the ideomotoric principle) stimulates the Hommel et al. (2001), Prinz (1990) und Prinz execution of related actions, has a long tradition in experimental psychology. In this und Meltzoff (2002) dargelegt haben, kön- contribution new evidence from behavioural experiments on the relation between ac- nen sensomotorische Ansätze dies prinzi- tion perception, on action imitation and on the spontaneous induction of action, with piell nicht, denn sie verlangen eine Überset- both support and specify the ideomotoric principle especially with respect to the role zung von Wahrnehmung in Handlung bzw. of action goals and action intentions is discussed. In addition using examples of action der Sensorik in die Motorik. In sensomo- perception the question of how behavioural and neuro-scientific research can be relat- torischen Theorien sind auf der Seite der ed to one another is discussed. It has been known for some time from neurophysiolo- Wahrnehmung die Inhalte in Form sensori- gical research that the brain of higher mammals is equipped with a specific structure scher Erregungsmuster repräsentiert, auf der (in the primates particularly the pre-motoric and parietal structures) which supports motorischen Seite in Form motorischer action perception. Since the characteristic features of some of these structures is that Kommandos. Eine Übersetzung zwischen they also participate in the perception of external actions, it seems that these structures beiden ist notwendig, da die sensorischen may constitute the functional basis of the ideomotoric principle. Erregungsmuster a priori in keinerlei Bezie- hung zu den motorischen Kommandos ste- Keywords: action perception, action execution, ideomotoric principle, mirrorÐneurons hen. Die Übersetzung erfolgt deshalb aufgrund von (meist erworbenen) Regeln. Die- se Regeln sind innerhalb sensomotorischer Theorien jedoch beliebig (das müssen sie Einleitung In den letzten Jahrzehnten haben vor al- wegen der unterschiedlichen „Sprache“ der lem sensomotorische Theorien dominiert, sensorischen Erregungsmuster und der mo- Menschliches Handeln wird in der Psycho- während ideomotorische Theorien nur eine torischen Kommandos auch sein), so dass logie bisher im wesentlichen durch zwei randständige Rolle gespielt haben (siehe Ähnlichkeitsbeziehungen keinen oder zu- theoretische Ansätze erklärt: den sensomo- Hommel et al. 2001 und Prinz 1997 über die mindest keinen besonderen Platz einnehmen. torischen Ansatz und den ideomotorischen möglichen Gründe dafür). In diesem Über- Dies ist bei den ideomotorischen Ansät- Ansatz. Sensomotorische Erklärungsansät- blicksartikel wollen wir den ideomotorischen zen anders. Historisch stellen sie zwar nur ze beginnen immer mit der Stimulussitua- Ansatz in den Vordergrund rücken, weil er – die Grundlage für die Erklärung intentiona- tion. Handlungen sind nach ihnen die Ant- wie wir glauben – eine zukunftsfähige Grund- len Handelns dar, und es ist nicht offensicht- wort auf und damit die Folge der über die lage für neue Handlungstheorien darstellt. lich, was sie zur Erklärung wahrnehmungs- Sensorik vermittelten Stimulation eines Or- Insbesondere eignet sich der ideomotorische geleiteten Handelns beitragen könnten. In ganismus. Ideomotorische Erklärungsansät- Ansatz zur Erklärung von Imitation und imi- der hier präsentierten, moderneren Fassung ze hingegen beginnen immer mit einer In- tationsähnlichen Verhaltensweisen. Es sind werden wir jedoch genau dies darlegen. tention. Handlungen sind nach ihnen Mittel im wesentlichen zwei Gründe, die den ideo- Der ideomotorische Ansatz geht auf Lotze zur Erlangung eines intendierten Ziels und motorischen Ansatz dafür geeignet erschei- (1852) und James (1890) zurück. Nach ih- damit die Folge von Intentionen. nen lassen. Zum einen kann er, im Gegen- nen müssen zwei Bedingungen erfüllt sein,

Neuroforum 1/03 11 HANDLUNGSSTEUERUNG, HANDLUNGSAUSWAHL UND HANDLUNGSWAHRNEHMUNG

damit intentionales Handeln stattfindet: zum für die Auswahl und das Zustandekommen Modulation von Handlungen durch Wahr- einen muss eine Vorstellung des Gewollten einer Handlung. Dieses Prinzip gilt generell, nehmung. Die erste Bedingung, das Eintre- (Lotze) eintreten und zum anderen dürfen also nicht nur für distale Effekte (das Auf- ten einer Vorstellung des Gewollten, wird je- keine mit dem Gewollten im Widerspruch leuchten einer Lampe), sondern auch für pro- doch (folgt man der Greenwald’schen Erwei- stehenden Vorstellungen vorhanden sein oder ximale, taktil-kinästhetische Effekte: Die terung des ideomotorischen Prinzips) durch diese müssen ausgeräumt werden (Hinwe- Vorstellung der taktil-kinästhetischen Emp- die Wahrnehmung von Handlungseffekten gräumung aller Hemmungen, Lotze). Diese findungen, die beim Beugen eines Fingers begünstigt, so dass eine Willenshandlung beiden Bedingungen sind nicht nur not- entstehen, genügt, um das tatsächliche Beu- leichter oder schneller ausgeführt werden wendig, sondern auch hinreichend für das gen des Fingers auszulösen. sollte, wenn man der Versuchsperson einen Auslösen einer intentionalen Handlung: Wenn aber das zentrale Moment der ideo- dem gewünschten Effekt ähnlichen Hand- ãEvery representation of a movement awa- motorischen Theorie die Vorstellung der sen- lungseffekt auch zeigt. Im gleichen Sinne kens to some degree the actual movement sorischen Konsequenzen einer Handlung ist sollte der Aufbau einer Vorstellung des Ge- which is its object; and awakens it in a ma- und das Format dieser Vorstellungen mit dem wollten erschwert werden, wenn man einen ximum degree whenever it is not kept from von Wahrnehmungsinhalten identisch ist, dem gewünschten Effekt widersprechenden doing so by an antagonistic representation dann sollte die Wahrnehmung der sensori- Handlungseffekt wahrnimmt. Theoretisch present simultaneously in the mind“ (James schen Konsequenzen einer Handlung inner- sollte das Ausma§ der Erschwernis bzw. Be- 1890, Bd. II, S. 526). halb der ideomotorischen Theorie funktional günstigung des Aufbaus einer Vorstellung des Format der Repräsentation von Handlun- äquivalent zur Vorstellung des Gewollten Gewollten auf einem Kontinuum vom Aus- gen. Bevor wir auf den Zusammenhang zwi- (also der Intention) sein. Und zwar unabhän- maß der Ähnlichkeit zwischen intendiertem schen dem ideomotorischen Ansatz und der gig davon, ob es dabei um die Konsequen- Handlungseffekt und wahrgenommenem Imitation eingehen, muss noch die Frage ge- zen einer eigenen Handlung geht (au- Handlungseffekt abhängen. klärt werden, wie der Inhalt der Vorstellun- tochthon) oder um die Konsequenzen einer gen des Gewollten aussieht bzw. in welcher Handlung einer anderen Person bzw. um Experimentelle Belege Form der Inhalt von Intentionen vorliegt. Umweltereignisse, die ohne Zutun einer Per- Lotze und James nehmen an, dass der Inhalt son eingetreten sind (allochthon). Diese Er- Obwohl anhand des Beispiels der Imitation einer Intention einem zuvor gelernten Wahr- weiterung des ideomotorischen Prinzips geht erläutert, geht das Erklärungspotenzial des nehmungsinhalt entspricht, der durch eine auf Greenwald (1970, 1972) zurück. Sie stellt ideomotorischen Prinzips weit über Imita- Handlung erzeugt wurde. In diesem Sinne die Basis für die Anwendbarkeit des ideo- tion hinaus. Da es Handlungssteuerung und sprechen Intentionen und Wahrnehmung die motorischen Erklärungsansatzes für imitati- -auswahl im allgemeinen erklären soll, soll- gleiche Sprache, das hei§t, sie haben das glei- ve Verhaltensweisen dar. te das oben skizzierte Wechselspiel zwischen che Format. Ähnlichkeit von Intention und Wahrneh- Wahrnehmung und Handlung auch für alle Wie aber kommt es nun von der wahrnehmung. Trotz der funktionalen Äquivalenz von anderen Handlungen gelten. Für die experi- mungsgleichen Vorstellung des Gewollten vorgestellten und wahrgenommenen Effek- mentelle Untersuchung der Gültigkeit des zur Handlungsausführung? Jede Handlung, ten eigener oder fremder Handlungen unter- ideomotorischen Prinzips ist folglich das jede Körperbewegung, ja jede Muskelkon- scheiden sich die autochthonen Handlungs- methodische Vorgehen dadurch bestimmt, traktion hat mehr oder minder unmittelbare effekte naturgemäß von den allochthonen und dass man Aufgaben stellt, in denen die Pro- Konsequenzen auf das Erregungsmuster der das nicht nur, weil bei Handlungen anderer banden eine bestimmte Handlung ausführen, sensorischen Organe und damit auf die Wahr- in der Regel keine taktil–kinästhetischen Ef- während sie eine andere Handlung oder ein nehmung. Diese ãHandlungseffekte“ genann- fekte eintreten, sondern auch, weil sie bei- Geschehnis beobachten. Bezogen auf die ten Konsequenzen haben beinahe immer tak- spielsweise an einem anderen Ort eintreten. ausgeführte Handlung können dabei ver- til-kinästhetische Anteile, häufig aber auch Folglich können allochthone Handlungsef- schiedene Ma§e verwendet werden: die Zeit Konsequenzen (z.B. beim Drücken eines fekte autochthonen allenfalls ähnlich sein. bis zum Beginn der Körperbewegung (Re- Lichtschalters), die eher unsere distalen Sin- Das hei§t aber bezogen auf die Imitation, dass aktionszeit), die Wahl der ausgeführten Hand- ne (Sehen und Hören) ansprechen. Diese bei der Wahrnehmung allochthoner Hand- lung (falls mehrere Handlungsalternativen letztlich durch physikalische Vorgänge be- lungseffekte allenfalls eine der beiden nach instruiert wurden) und der Grad der Ähnlich- stimmte Regelhaftigkeit der Beziehung zwi- Lotze notwendigen Bedingungen erfüllt ist, keit zwischen gezeigter und ausgeführter schen den Körperbewegungen und den dar- um eine beobachtete Willenshandlung auch Handlung (bei Imitationsaufgaben). Um eine aus resultierenden Effekten wird gelernt und auszuführen, und das auch nur zum Teil. Zum Auswirkung der beobachteten Handlungsef- steht dann im Rahmen der Handlungsausfüh- einen müssen, damit es zur Imitation kommt, fekte auf die Handlungsausführung nachzu- rung in zweierlei Hinsicht zur Verfügung. die wahrgenommenen, allochthonen Hand- weisen, wird dabei in allen Fällen das Aus- Zum einen kann die erlernte Handlungs-Ef- lungseffekte in der Vorstellung des Gewoll- maß der Ähnlichkeit zwischen instruierter fektÐRelation zur Vorhersage der Handlungs- ten um die fehlenden taktil-kinästhetischen (und damit intendierter) Handlung und ge- effekte verwendet werden. Dies ist vor al- Effekte ergänzt und gegebenenfalls auch zeigter Handlung (bzw. gezeigtem Gescheh- lem für die Handlungssteuerung von Bedeu- räumlich transformiert werden. Zum ande- nis) variiert. Bei genügend hoher Ähnlich- tung. Zum anderen dient die HandlungsÐEf- ren muss die zweite Bedingung, das Hinweg- keit und gleichzeitigem Fehlen alternativer fektÐRelation der Auswahl der für den ge- räumen aller Hemmungen, ebenfalls erfüllt Handlungsintentionen sollte ein beobachte- wünschten Effekt notwendigen bzw. geeig- sein. Innerhalb eines Verhaltensexperiments ter Handlungseffekt sogar stark genug sein, neten Körperbewegung. Letzteres entspricht kann die zweite Bedingung als gegeben be- die Handlungsausführung spontan auszulö- dem sogenannten ideomotorischen Prinzip: trachtet werden, wenn die Versuchsperson sen. Die Vorstellung der Effekte einer Handlung einmal eingewilligt hat, am Experiment teil- Im folgenden werden wir eine nach obi- ist notwendige und hinreichende Bedingung zunehmen und der Instruktion zu folgen. gen Aspekten kategorisierte Reihe von Ex-

12 Neuroforum 1/03 ANDREAS WOHLSCHLÄGER UND WOLFGANG PRINZ

perimenten präsentieren, die wichtige Belege für die Gültigkeit und Brauchbarkeit des modernen, ideomotorischen Theorieansatzes darstellen. Handlungsinitiierung. Hier wurde der Einfluss von gezeigten Fin- gerbewegungen auf die Ausführung zuvor instruierter Fingerbewe- gungen anhand der Reaktionszeit gemessen (Brass 1999; Brass et al. 2001). Dazu wurden die Versuchsteilnehmer gebeten, ihre rechte Hand auf den Tisch vor sich zu legen und dabei den Zeigefinger leicht an- zuheben. Gleichzeitig sahen sie eine Hand auf einem Bildschirm, in Abb. 1: Brass et al. (2000) verwendeten Stimuli, bei denen etwa so, als wäre der Bildschirm ein Spiegel. Sie sollten nun immer zwischen dem Zeige– und Mittelfinger einer auf einem Bildschirm dann ihren Zeigefinger heben, wenn sich der Zeigefinger der Hand gezeigten Hand eine Ziffer gezeigt wurde. Die Versuchsteilnehmer auf dem Bildschirm zu bewegen begann. Dabei konnte sich der Zei- hatten die Aufgabe, bei Präsentation der Ziffer 1 den Zeigefinger gefinger der Bildschirmhand entweder heben oder senken, was für zu heben, bei Ziffer 2 den Mittelfinger. Gleichzeitig bewegte sich die instruierte Aufgabe „Finger heben“ jedoch völlig irrelevant war. entweder Zeige– oder Mittelfinger der Bildschirmhand. Stimmte Nichtsdestotrotz wurde die Hebebewegung des Zeigefingers deut- die gezeigte und die durch die Ziffer instruierte Bewegung überein lich schneller ausgeführt, wenn sich auch der Zeigefinger der Bild- (in der Abbildung links), so reagierten die Teilnehmer wesentlich schirmhand hob. Das hei§t aber, dass die durch die Instruktion ãFin- schneller, als wenn dies nicht der Fall war (in der Abbildung rechts). ger heben“ definierte Vorstellung des Gewollten durch die Wahrneh- mung eines mehr oder weniger ähnlichen Handlungseffekts mehr oder weniger schnell zur Ausführungsreife gelangte. In einer Serie von ähnlichen Experimenten (Stürmer et al. 2000) Handlungsauswahl. Die durch das ideomotorische Prinzip vorher- konnte gezeigt werden, dass für die Ähnlichkeitsbeziehung zwischen gesagte Beeinflussbarkeit der Handlungsausführung durch eine dem Stimulation und Handlungsintention die Bewegungsphase im Gegen- gewünschten Handlungseffekt ähnliche Stimulation konnte also ex- satz zur Endposition keine oder eine nur sehr untergeordnete Rolle perimentell belegt werden. Das ideomotorische Prinzip sagt aber auch spielt, ein Befund, auf den wir im Abschnitt über Imitation zurück- eine Beeinflussung der Handlungsauswahl durch eine handlungsef- kommen werden. Bei Stürmer et al. (2000) sollten die Versuchsteil- fektähnliche Stimulation vorher. In einer weiteren Serie von Experi- nehmer ihre Hand aus einer halbgeöffneten Position heraus entwe- menten wurde deshalb obiges Versuchsdesign zur Überprüfung dieser Vorhersage erweitert (Brass et. al 2000). Nun sollten die Versuchs- teilnehmer entweder den Zeigefinger oder den Mittelfinger heben, je Ausschreibung der nach dem, ob sie auf dem Bildschirm die Ziffer 1 oder die Ziffer 2 sahen, die zwischen Zeige– und Mittelfinger der Bildschirmhand prä- Deutschen Stiftung sentiert wurde (Abbildung 1). Gleichzeitig mit der Präsentation der Ziffer begann sich dabei entweder der ZeigeÐ oder der Mittelfinger Querschnittlähmung (DSQ) der Bildschirmhand zu heben, was jedoch für die eigentliche Aufga- be wieder völlig irrelevant war. Dennoch erfolgte das Heben des Zei- Im Jahr 2003 verleiht die DSQ auf Antrag einen gefingers auf die Ziffer 1 hin wesentlich schneller, wenn sich dabei Forschungsförderpreis in Höhe von maximal auch der Zeigefinger der Bildschirmhand hob, verglichen mit der Si- tuation, in der sich der Mittelfinger der Bildschirmhand bewegte. Hier 15.000 Euro für ein Projekt der experimentellen zeigt sich, dass auch die Auswahl einer Handlung durch eine dem oder klinischen Paraplegiologie oder der Handlungseffekt ähnliche Stimulation beeinflusst werden kann. In Schmerzentstehung und -behandlung nach weiteren Experimenten dieser Serie konnte gezeigt werden, dass das Rückenmarksläsionen. Ausmaß dieses Einflusses vom Grad der Ähnlichkeit zwischen den intendierten Handlungseffekten (Zeige- oder Mittelfinger heben) ab- Die Laufzeit der Projektförderung beträgt in der hängig ist. In der umgekehrten Situation, in der die Versuchsteilneh- Regel ein Jahr. Danach wird ein Abschlussbericht mer ihre Handlungsauswahl von den Bewegungen der Bildschirm- erwartet. Bewerbungsschluss ist der 31.03.2002. hand abhängig machen sollten, hatte die gleichzeitige (und irrele- Formlose Anträge können an den Vorsitzenden vante) Präsentation von Ziffern keinen Einfluss auf die Geschwin- des Wissenschaftlichen Beirates der DSQ digkeit der Handlungsauswahl. Das sollte nach dem ideomotorischen Prinzip auch so sein, denn gerichtet werden. zwischen Ziffern und Fingerbewegungen gibt es keinerlei Ähnlich- keitsbeziehung. Verwendet man jedoch statt Ziffern Markierungskreu- Die Auswahl der Projekte erfolgt durch den ze an den Positionen der Finger der Bildschirmhand, so zeigt sich Wissenschaftlichen Beirat der DSQ. eine Beeinflussung der Handlungsauswahl aufgrund der Fingerbe- Weitere Informationen über die DSQ im Internet wegungen der Bildschirmhand auch durch die irrelevanten Markie- unter www.dsq.de rungskreuze. Das ideomotorische Prinzip sagt auch dies vorher, weil zwischen den Kreuzen und den Fingern eine Ähnlichkeitsbeziehung Vorsitzender: Prof. Dr. J. Noth besteht, die auf die Position im Raum zurückgeht. Da diese Ähnlich- Neurologische Klinik keitsbeziehung jedoch viel schwächer ist, als die zwischen den Fin- der RWTH Aachen gern der Bildschirmhand und denen der Versuchsteilnehmer, ist aber Pauwelsstr. 30 auch das Ausma§ der Beeinflussung im Fall der Markierungskreuze 52074 Aachen wesentlich geringer.

Neuroforum 1/03 13 HANDLUNGSSTEUERUNG, HANDLUNGSAUSWAHL UND HANDLUNGSWAHRNEHMUNG

ler zwar nicht auf, dafür findet man den selben Effekt bei den Reaktionszeiten: nicht überkreuzte Bewegungen werden schneller imitiert als überkreuzte (Wohlschläger und Bekkering 2002a). Macht man die Aufgabe jedoch nur etwas komplexer (es genügen drei statt zwei variierende Komponenten ), dann machen auch Erwachsene Fehler (Wohl- schläger und Bekkering 2002b). In diesen Experimenten sollten Erwachsene einen Stift in einer von zwei Varianten (Daumen oben oder Daumen unten) mit einer von zwei Händen ergreifen und in eine von zwei Tas- sen stecken. Genau wie bei den Kindern wurde immer die richtige Tasse gewählt. Bei der Wahl der Hand werden bereits beträcht- liche Fehler gemacht (5%), bei der Wahl der Greifbewegung noch mehr (10%). Die Zielgerichtetheit der Imitation steht Ð zusammen mit dem Befund, dass auch die Handlungsauswahl am stärksten durch einen gezeigten Zielzustand (ãEndeffekt“) beeinflusst wird und weniger durch eine gezeigte Bewegung Ð im vollen Einklang mit dem ideomotorischen Prinzip, wonach Handlungen durch den gewünschten End- zustand repräsentiert sind. Handlungsinduktion. Bisher wurde dargelegt, wie die Stimulation mit Handlungs- effekten die Handlungsausführung und - auswahl modulieren kann. Der stärkste Test Abb. 2: Die vier von Bekkering et al. (2000) verwendeten Gesten, die von Vorschulkindern für die Behauptung der modernen Fassung imitiert werden sollten. Vorschulkinder imitieren das kontralaterale Berühren eines Ohrs (untere Reihe) häufig mit ipsilateralen Berührungen (obere Reihe). Umgekehrt kommt das der ideomotorischen Theorie, Intentionsin- so gut wie nie vor. halte und Wahrnehmungsinhalte seien in Bezug auf das Auflösen einer Handlung funktional äquivalent zueinander, besteht der ganz öffnen oder zur Faust schlie§en. kering et al. 2000; Gleissner et al. 2000; jedoch im Nachweis des spontanen Auslö- Wieder wurde gleichzeitig auf einem Bild- Wohlschläger und Bekkering 2002b) und sens (Induktion) einer Handlung durch die schirm das Öffnen oder Schlie§en einer Erwachsenen (Wohlschläger und Bekkering Stimulation mit einem Handlungseffekt, Hand gezeigt, was aber für die Aufgabe 2002a; Wohlschläger und Bekkering 2002b) ohne dass eine ähnliche Handlung intendiert selbst irrelevant war. Relevant für die Hand- nachgewiesen werden. Am Beginn dieser wurde – nur dann wäre eine volle Äquiva- lungsauswahl war hingegen der Farbton, Serie wurden Vorschulkinder dazu aufge- lenz nachgewiesen. den die Bildschirmhand während ihrer Be- fordert, Bewegungen zu imitieren, bei de- Eine spontane Induktion von Handlungen wegung annahm. Verfärbte sie sich rot, soll- nen das erwachsene Vorbild immer mit ei- durch die Stimulation mit einem Hand- ten die Versuchsteilnehmer ihre Hand öff- ner Hand ein Ohr berührte. Dabei konnte lungseffekt liegt beispielsweise dann vor, nen, bei einer Blauverfärbung dagegen die linke Hand das linke oder das rechte Ohr wenn man als Zuschauer einer Sportveran- schlie§en. Eine Beeinflussung der Ge- berühren oder die rechte Hand das rechte staltung unwillkürlich Bewegungen aus- schwindigkeit der Handlungsauswahl zeigt oder linke Ohr (Abbildung 2). Die Vorschul- führt. Diese in der Literatur als ideomoto- sich im selben Sinne wie oben. Zudem hat- kinder imitierten die Bewegungen meist rische Bewegungen bezeichnete spontane ten statische, geöffnete bzw. geschlossene korrekt (im spiegelbildlichen Sinne), wenn Induktion von Handlungen (Prinz 1987) Bildschirmhände den selben oder gar einen diese nicht überkreuz gingen (also linke kann auf zweierlei beruhen: zum einen kann größeren Effekt als bewegte. Offensichtlich Hand zum linken Ohr oder rechte Hand zum der reine Anblick einer Bewegung die kor- spielt das Handlungsziel im Sinne eines rechten Ohr). Bei den überkreuzten Bewe- respondierende Bewegung im Beobachter ãEndeffekts“ bei der Wahrnehmung von gungen machten sie jedoch bis zu 50% Feh- auslösen (sensorische Induktion), zum an- Handlungseffekten und bei der Generierung ler, das heißt sie imitierten überkreuzte Be- deren kann die Beobachtung einer Hand- der Vorstellung des Gewollten die entschei- wegungen in bis zu 50% der Fälle mit nicht lung das korrespondierende Handlungsziel dende Rolle. überkreuzten Bewegungen. Dabei berühr- induzieren, das dann wiederum die zur Er- Zielgerichtete Imitation. Die entscheiden- ten sie aber immer das richtige Ohr, das langung des Handlungsziels geeignete Be- de Rolle des Handlungsziels konnte auch hei§t, sie imitierten den Endzustand der wegung im Beobachter hervorruft (intentio- in einer Serie von Experimenten zur Imita- Bewegung bzw. den ãEndeffekt“ immer nale Induktion). Bis vor kurzem fehlten tion von Gesten bei Verschulkindern (Bek- korrekt. Bei Erwachsenen treten diese Feh- nicht nur experimentelle Untersuchungen,

14 Neuroforum 1/03 ANDREAS WOHLSCHLÄGER UND WOLFGANG PRINZ

die zwischen diesen beiden historischen Er- klärungsansätzen (Chevreul 1833) entscheiden konnten, sondern kontrollierte Unter- suchungen zu ideomotorischen Bewegun- gen im Allgemeinen. Knuf (1998; Knuf et al. 2001) entwickelte ein experimentelles Design, mit dem diese Fragen beantwortet werden konnten. In einer einfachen Computerversion eines Ke- gelspiels sollten die Versuchsteilnehmer mit einer Kugel ein Ziel treffen. Genau wie beim Kegeln hatten die Teilnehmer nur zu Beginn der Kugelbewegung die Möglichkeit, mit- Nichtinstrumentelle tels eines Joysticks deren Richtung zu be- Phase einflussen (Abbildung 3). Es zeigte sich, dass die Versuchsteilnehmer auch nach dieser instrumentellen Anfangsphase versuchten, die Richtung der Kugel mittels Joystickbewe- Instrumentelle gungen zu beeinflussen. Eine Analyse die- Phase ser ideomotorischen Bewegungen zeigte deutlich, dass die Versuchsteilnehmer mit ihren Joystickbewegungen nicht der Kugel Abb. 3: Computersimulation eines Kegelspiels nach Knuf (2001). Die Versuchsteilnehmer folgten, sondern dass sie versuchten, die sollten mit der weißen Kugel die schwarze treffen. Dabei konnten sie die Richtung der Kugel auf das Ziel zu lenken, wenn diese weißen Kugel nur solange mittels eines Joysticks beeinflussen, bis diese die gestrichelte drohte, jenes zu verpassen. Die Ergebnisse Linie überschritten hatte (instrumentelle Phase). Dennoch wurden auch danach Joystick- sprechen also für eine intentionale Induk- bewegungen registriert. Falls die weiße Kugel die schwarze zu verpassen drohte, gingen tion ideomotorischer Bewegungen und fü- diese nicht-instrumentellen Bewegungen meist in die Richtung, die geeignet gewesen wäre, die weiße Kugel dennoch ins Ziel zu lenken (im Beispiel der Abbildung also nach gen sich somit in das Gesamtbild der mo- rechts). dernen Version der ideomotorischen Theo- rie ein, innerhalb dessen den Handlungszie- len (ãEndeffekten“) eine besondere Rolle zu- kommt. mehr stellen sie in ihrer Gesamtheit ein Sy- Brass, M., Bekkering, H., Wohlschläger, A. und stem dar, das die Beschreibung beobachteter Prinz, W. (2000): Compatibility between ob- served and executed finger movements: Com- Neurophysiologie der und selbst ausgeführter Handlungen in ein- und demselben Vokabular ermöglicht. paring symbolic, spatial, and imitative cues. Handlungswahrnehmung Brain and Cognition 44: 124-143. Vor kurzem gelang mit dem im Abschnitt Brass, M., Bekkering, H. und Prinz, W. (2001): Die Entdeckung der sogenannten Mirror- Handlungsauswahl vorgestellten experimen- Movement observation affects movement exe- Neurone im inferioren präfrontalen Kortex tellen Design (Brass et al. 2000) der physio- cution in a simple response task. Acta Psycho- (area F5) von Schweinsaffen (Macaca neme- logische Nachweis, dass beim Menschen ein logica 106: 3-22. strina) ist der wichtigste neurophysiologische ähnliches Mirror-System existiert, das zu- Chevreul, M.E. (1833): Lettre à M. Ampère sur une classe particulière de mouvements muscu- Beleg für die enge Verknüpfung von Hand- dem an der zur area F5 homologen Struktur laires. Revue des Deux Mondes, 258-266. lungswahrnehmung und Handlungsausfüh- (Broca’sches Areal) im menschlichen Gehirn lokalisiert werden konnte (Iacoboni et al. di Pellegrino, G., Fadiga, L., Fogassi, L., Gallese, rung (di Pellegrino et al. 1992; Gallese et al. V. und Rizzolatti, G. (1992): Understanding 1996). Diese prämotorischen Neurone feu- 1999). Darüber hinaus konnte mit einem im motor events: A neurophysiological study. Ex- ern, wenn der Affe eine bestimmte objekt- Abschnitt Zielgerichtete Imitation vorge- perimental Brain Research 91: 176-180. orientierte Handlung ausführt wie das Grei- stellten experimentellen Design (Wohlschlä- Gallese, V., Fadiga, L. Fogassi, L.und Rizzolatti, fen, Festhalten oder auch Ziehen eines Ge- ger und Bekkering 2002a) in einer weiteren G. (1996): Action recognition in the premotor genstandes wie z.B. einer Nuss. Dabei spielt fMRI Studie gezeigt werden, dass dieses cortex. Brain 119: 593-609. Gleissner, B., Meltzoff, A.N. und Bekkering, H. der Bewegungspfad der Hand oder ob die menschliche Mirror-System auf die Verar- (2000): Children’s coding of human action: Handlung mit der rechten oder linken Hand beitung von Handlungszielen spezialisiert ist (Koski et al. 2002). Cognitive factors influencing imitation in 3- ausgeführt wird, interessanterweise keine year-olds. Developmental Science 3: 405-414. Rolle. Die Neurone feuern aber auch dann Greenwald, A.G. (1970): Sensory feedback me- (und daher der Ausdruck Mirror-Neurone), Literatur chanisms in performance control: With special wenn dieselbe und für jedes einzelne Neu- reference to the ideo-motor mechanism. Psy- ron spezifische Handlung von jemand ande- chological Review 77: 73-99. rem ausgeführt wird und der Affe dies beob- Bekkering, H., Wohlschläger, A. und Gattis, M. Greenwald, A.G. (1972): On doing two things at (2000): Imitation of gestures in children is goal- once: Time sharing as a function of ideomotor achtet. Da sie auch feuern, wenn das Tier die directed. The Quarterly Journal of Experimen- compatibility. Journal of Experimental Psycho- spezifische Handlung im Dunkeln ausführt, tal Psychology 53A(1): 153-164. logy 94: 52-57. sind sie keine rein visuellen Neurone, die für Brass, M. (1999): Imitation and ideomotor com- Hommel, B., Müsseler, J., Aschersleben, G. und die Wahrnehmung bestimmter (eigener oder patibility. Dissertation, Ludwig-Maximilians- Prinz, W. (2001): The theory of event coding fremder) Handlungen spezialisiert sind. Viel- Universität München. (TEC): A framework for perception and ac-

Neuroforum 1/03 15 HANDLUNGSSTEUERUNG, HANDLUNGSAUSWAHL UND HANDLUNGSWAHRNEHMUNG

tion. Behavioral and Brain Sciences 24: 849Ð chologie bei Wolfgang Metzger. 1966-1975 937. Wissenschaftlicher Assistent am Lehrstuhl Iacoboni, M., Woods, R.P., Brass, M., Bekke- für Kognitionspsychologie am Psychologi- Neueintritte ring, H., Mazziotta, J.C. und Rizzolatti, G. schen Institut der Ruhr-Universität Bochum (1999): Cortical mechanisms of human imitation. Science 286: 2526-2528. bei Oskar Graefe. 1970 Promotion zum Dr. James, W. (1890): The principles of psycholo- phil. an der Abteilung für Philosophie, Pä- gy. New York: Holt. dagogik, Psychologie der Ruhr-Universi- Knuf, L. (1998): Ideomotorische Phänomene: tät Bochum. 1975-1990 Ordentlicher Pro- Folgende Kolleginnen und Kollegen dür- Neue Fakten für ein altes Problem. Entwick- fessor für Psychologie an der Universität fen wir als Mitglieder der Neurowissen- lung eines Paradigmas zur kinematischen Bielefeld. 1982-1989 Wissenschaftlicher schaftlichen Gesellschaft begrüßen: Analyse induzierter Mitbewegungen. Aachen: Direktor am Zentrum für interdisziplinäre Shaker. Forschung der Universität Bielefeld. 1990- Knuf, L., Aschersleben, G. und Prinz, W. (2001): An analysis of ideomotor action. Journal of 1998 Ordentlicher Professor an der Lud- wig-Maximilians-Universität München Experimental Psychology General 130(4): Alev, Dipl. Biochem., Cantas (Lehrstuhl für Psychologie und Philoso- 779-798. (Bochum) Lotze, R.H. (1852): Medicinische Psychologie phie). Seit 1990 nebenamtlich und ab 1998 Becker, Dr., Catharina (Hamburg) oder Physiologie der Seele. Leipzig: hauptamtlich Direktor am Max-Planck-In- Becker, Dr., Thomas (Hamburg) Weidmann’sche Buchhandlung. stitut für Psychologische Forschung, Mün- Biber, Dr., Knut Koski, L., Wohlschläger, A., Bekkering, H., chen. 1993 erhielt er den Gottfried Wilhelm (Groningen, The Netherlands) Woods, R.P., Dubeau, M-C., Mazziotta, J.C. Leibniz-Preis der Deutschen Forschungs- und Iacoboni, M. (2002): Modulation of mo- Born, Prof. Dr., Jan (Lübeck) gemeinschaft. tor and premotor activity during imitation of Brück, Prof. Dr. Wolfgang (Göttingen) target-directed actions. Cerebral Cortex Grothe, PD Dr., Benedikt (Martinsried) 12(8): 847-855. Andreas Wohlschläger: geb. 1965, stu- Haghikia, Aiden (Bochum) Prinz, W. (1987): Ideomotor action. In: Heuer, dierte an der Universität Konstanz Psycho- Hamker, Dr., Fred H.und Sanders, A.F. (Hrsg.): Perspectives on logie. Während des Studiums Tätigkeit am perception and action. Hillsdale, NJ: Erl- (Pasadena, CA, USA) Lehrstuhl für Allgemeine Psychologie bei Heil, Jan Erik (Kaiserslautern) baum; 47Ð76. Walter Bongartz und Juan D. Delius. 1991 Prinz, W. (1990): A common-coding approach Heupel, Katharina (Bochum) Diplom in Psychologie mit einer Arbeit to perception and action. In: Neumann, O. und Hevers, Dr., Wulf (Mainz) Prinz, W. (Hrsg.): Relationships between per- über die Koordination von Kopf- und Au- Hoffmann, Dr., Michael B. (Freiburg) ception and action: Current approaches. Ber- genbewegungen bei Tauben (Columba li- Klein, Dipl. Biol., Alexander (Freiburg) lin, New York: Springer-Verlag; 167-201. via). Promotion bei Juan D. Delius in Kon- Klein, Steffen (Bremen) Prinz, W. (1997): Why Donders has led us astray. stanz und bei Onur Güntürkün an der Ruhr- Koch, Dr., Ursula (Martinsried) In: Hommel, B.und Prinz, W. (Hrsg.): Theo- Universität Bochum. 1995 Promotion (Dr. retical issues in stimulus-response compati- Krupp, Dr., Eckart (Heidelberg) rer. nat) über die Beziehung zwischen vor- Kunz, Dr., Tina (Uppsala, Sweden) bility. Amsterdam: North-Holland; 247-267. gestellter und tatsächlicher Rotation von Prinz, W.und Meltzoff, A.N. (2002): An intro- Madeja, Prof. Dr., Michael Objekten. 1995-1997 wissenschaftlicher duction to the imitative mind and brain. In: (Frankfurt/M) Meltzoff, A.N.und Prinz, W. (Hrsg.): The imi- Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Mierdorf, Dipl.Psych., Thomas tative mind: Development, evolution, and Psychologische Forschung in München, (Düsseldorf) brain bases. Cambridge, UK: Cambridge Uni- Abteilung Kognition und Handlung. 1998Ð Neddens, Dr., Jörg (Bielefeld) versity Press; 1-15. 2000 wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Nolte, Marc (Hannover) Stürmer, B., Aschersleben, G. und Prinz, W. Ludwig-Maximilians-Universität Mün- (2000): Correspondence effects with manual Pontius, Prof., Anneliese (Frankfurt/M) chen, Lehrstuhl Allgemeine und Experi- Priller, PD Dr., Josef (Priller) gestures and postures: A study on imitation. mentelle Psychologie. Seit 2000 wissen- Journal of Experimental Psychology. Human Prosche, Dr., Holger (Jena) schaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck- Perception & Performance 26(6): 1746-1759. Rosner, Ronny (Rostock) Wohlschläger, A. und Bekkering, H. (2002a): Is Institut für Psychologische Forschung in Sahin, Mert (Hamburg) human imitation based on a miror-neurone sy- München, Abteilung Kognition und Hand- Schmadel, Dipl. Biol., Silke (Bremen) stem? Some behavioural evidence. Experi- lung. Sommersber, Dr., Britta (Bonn) mental Brain Research 143: 335-341. Tran, Viet Phuong (Münster) Wohlschläger, A. und Bekkering, A. (2002b): Korrespondenzadresse The role of objects in imitation. In: Stame- Urban, Dr., Joachim (Mainz) nov, M.und Gallese, V. (Hrsg.): Mirror Neu- Vilpoux, Kathia (Ulm) rons and the Evolution of Brain and Langua- Dr. Andreas Wohlschläger Werner, Dr., Annette (Tübingen) ge. Amsterdam: John Benjamins: 101-114. Prof. Dr. Wolfgang Prinz Weth, Dr., Franco (Jena) Max-Planck-Institut für Psychologische Womelsdorf, Dipl. Psych., Thilo Kurzbiographien Forschung (Göttingen) Amalienstra§e 33 Wolfgang Prinz: geb. 1942, studierte Psy- D-80799 München chologie, Philosophie und Zoologie an der Tel.: ++49-89-38602 160/256 Universität Münster (Abschluss 1966 mit Fax: ++49-89-38602 199 dem Diplom in Psychologie). Während des e-mail: [email protected] Der Mitgliedsstand zum 30. Januar 2003 Studiums Tätigkeit am Lehrstuhl für Psy- [email protected] beträgt 1.602 Mitglieder.

16 Neuroforum 1/03 ARTIKEL DES QUARTALS

ARTIKEL DES QUARTALS vorgestellt von Herbert Zimmermann, AK Neurochemie, Biozentrum der J.W. Goethe-Universität, Frankfurt am Main Lateralization of magnetic compass orientation in a migratory bird

1Wolfgang Wiltschko, 1Joachim Traudt, 2Onur Güntürkün, 2Helmut Prior & 1Roswitha Wiltschko 1Zoologisches Institut, Fachbereich Biologie und Informatik, J.W. Goe- the-Universität, Siesmayerstraße 70, D-60054 Frankfurt am Main, Germany; 2AE Biopsy- chologie, Fakultät für Psychologie , Ruhr-Universität Bochum, D-44780 Bochum erschienen in Nature, Vol. 419/3 October 2002 (letters to nature)

Rotkehlchen können sich nur dann nach dem die Gehirne von Patienten mit schweren Stö- Magnetfeld orientieren, wenn mindestens ihr rungen der Sprachproduktion bzw. der rechtes Auge mit Licht im blau-grünen Be- Sprachverarbeitung untersucht hatten, und reich beleuchtet wird. Entdeckungen können den Versuchen von Roger Sperry mit ãSplit- rechte Auge etwas mit der Magnetperzepti- viele Wurzeln haben und manchmal haben on zu tun haben? In Laborversuchen wurde sie auch viele Väter (oder Mütter): Die zu- zugunruhigen Rotkehlchen entweder das fällige Beobachtung, das sorgfältig geplan- rechte oder das linke Auge mit einer Augen- te und auf einer fundierten Hypothese ba- kappe verschlossen. Beidsichtige Rotkehl- sierende Experiment oder das Gespräch zwi- chen oder solche, die mit dem rechten Auge schen Wissenschaftlerkollegen, resultierend sehen konnten, zeigten bei dem erforderli- in einer Fulguration aus der Kombination chen grünen Licht eine normale Magnetkom- gemeinsamer Konzepte. In diesem Falle war passorientierung. War das rechte Auge ver- es von jedem etwas. schlossen, so verloren die Tiere ihre Rich- Wolfgang und Roswitha Wiltschko arbei- tungspräferenz. Da sich bei Vögeln die Fa- ten ein Forscherleben lang äußerst erfolg- sern des Nervus opticus vollständig über- reich über die Mechanismen, die der Navi- kreuzen, muss die linke Hemisphäre ent- gation bei Vögeln zugrunde liegen, insbe- scheidend an der “Licht-Magnetfeldverar- sondere die Kompassorientierung. Schon vor beitung” beteiligt gewesen sein. drei§ig Jahren hatten sie am Frankfurter Die aufregenden Befunde werfen neue Zoologischen Institut nachgewiesen, dass Fragen auf. Wie werden magnetische Reize Rotkehlchen (Erithacus rubecula) sich unter Zuhilfenahme eines Magnetkompasses orientieren. Ebenso aufregend waren ihre späteren Befunde, die darauf hinwiesen, dass für die Orientierung im geomagnetischen Feld Licht erforderlich ist, und zwar aus- Brain“-Patienten ist die Vorstellung einer schließlich im blau-grünen Bereich des partiellen, aufgabenteiligen Spezialisierung Spektrums. In den vergangenen Jahren ent- der Hirnhälften (Lateralisation) des Men- wickelte Hypothesen gehen davon aus, dass schen Grundkonsens. Eine Lateralisation die Magnetperzeption mit einer Modulation wurde inzwischen bei zahlreichen Wirbel- visueller Verarbeitungsprozesse einhergeht tieren nachgewiesen. (Wiltschko und Wiltschko 2002). Onur Güntürkün und Helmut Prior hatten Onur Güntürkün befasst sich in Bochum Brieftauben, denen entweder das rechte oder seit vielen Jahren mit den neuralen Grund- das linke Auge abgedeckt war, in Orientie- lagen von Hirnasymmetrien bei Tieren, ins- rungsversuchen eingesetzt. In einem Versuch besondere mit der visuellen Lateralisation hatten die rechts blinden Tiere Orientierungs- wahrgenommen und was ist die zelluläre und bei Tauben. Wie eine Reihe anderer Vögel probleme. An diesem Tag war der Himmel molekulare Basis für eine Verknüpfung vi- auch, weisen Tauben eine Dominanz des bedeckt und damit war für die Tauben die sueller und magnetischer Reize? Wo werden rechten Auges und der linken Hemisphäre Nutzung des Sonnenkompasses unterbun- die einlaufenden gemeinsamen Informatio- auf (Güntürkün 1997). Seit den bahnbre- den. Aus Diskussionen mit Wolfgang und nen im Gehirn verarbeitet und warum be- chenden Untersuchungen von Paul Broca Roswitha Wiltschko entwickelte sich das darf es dafür einer Lateralisation? Auf die und Carl Wernicke, die im 19. Jahrhundert Konzept der vorliegenden Arbeit. Sollte das Antworten darf man gespannt sein.

Neuroforum 1/03 17 ARTIKEL DES QUARTALS

Literatur Die Sonnenseite ist zweifellos, dass ich meinem Hobby nachgehe und verrückter- Onur Güntürkün (1997): Avian visual lateraliza- weise auch noch dafür bezahlt werde. Die tion: a review. NeuroReport 8: iii-xi. Inhalte bestimme ich, beziehungsweise sie Wolfgang Wiltschko und Roswitha Wiltschko entstehen aus den Sachinhalten ohne von (2002): Magnetic compass orientation in birds irgendeiner Instanz diktiert zu werden. Ich and its physiological basis. Naturwissenschaf- ten 89: 445—452. bin Kosmopolit und lebe in einer Kosmo- politengemeinde, in denen meine Freunde Fragen an die Autoren nur einen Mausklick entfernt sind. Ich ken- ne keine wirklichen Schattenseiten. Onur Güntürkün Frage: Womit beschäftigen Sie sich, wenn Sie nicht forschen oder lehren? Frage: Wie sind Sie auf die im Artikel be- Ich bin ein absoluter Familienmensch schriebenen Befunde gesto§en? Welche Ar- und bin sehr gerne zu Hause bei meiner beiten haben Sie zu Ihrer Fragestellung in- Frau und meinen Kindern. Ich lese viel, spiriert? gehe gerne in Ausstellungen und Museen. Seit Jahren beschäftige ich mich mit den neuralen Grundlagen von Hirnasymme- Wolfgang Wiltschko trien. Unser Tiermodell ist die visuelle La- teralisation bei Tauben. Helmut Prior kam Frage: Wie sind Sie auf die im Artikel be- zuerst auf die Idee, unsere Untersuchungen schriebenen Befunde gesto§en? aus dem Labor hinauszutragen und eine ten sind Ihres Erachtens für eine erfolgrei- Anlässlich eines Laborbesuchs im Psycho- Freilandstudie zur Rolle der visuellen Asym- che wissenschaftliche Karriere eine wich- logischen Institut der Ruhr-Universität Bo- metrie beim Heimkehrflug dieser Tiere zu un- tige Voraussetzung? chum zeigte mir Helmut Prior am Kaffee- tersuchen. Im Rahmen dieser Experimente Eine Kombination aus Begeisterung, In- tisch Daten von zwei Heimkehrversuchen mit stellten wir fest, dass der Unterschied in der telligenz und Flei§. Das Fehlen einer die- „Piraten“-Tauben, d.h. Tauben, denen je- Leistung der beiden Augen größer wurde, ser Komponenten kann von den anderen weils ein Auge abgedeckt worden war. Bei wenn der Himmel bedeckt war und die Tiere beiden nur bis zu einem gewissen Grad sonnigem Wetter war kaum ein Unterschied den Sonnenkompass somit nicht nutzen konn- kompensiert werden. zwischen linksäugigen und rechtsäugigen ten. Zu dieser Zeit kooperierten wir schon Frage: Wie schätzen Sie die gegenwärtige Tauben aufgetreten, bei dem Versuch unter mit dem Wiltschko-Labor. Bei der Koopera- Situation an den deutschen Universitäten ein? bedecktem Himmel war der Unterschied tion mit diesen Experten der Magnetperzep- Bis auf ein gravierendes Problem eigent- dagegen deutlich. Da es massive Hinweise tion legte diese Befundlage die Schlussfol- lich wesentlich besser als die allgemeine dafür gab, dass die magnetische Richtungs- gerung nahe, dass der Magnetsinn selbst Diskussion vermuten lässt. Unser größtes information bei Vögeln über die Augen auf- über ein lateralisiertes visuelles System ver- Problem ist aber nach wie vor, dass wir für genommen wird, und schon seit den 1970er arbeitet wird. unseren wissenschaftlichen Nachwuchs Jahren bekannt ist, dass Tauben den Magnet- Frage: Wann haben Sie begonnen, sich für praktisch keine Rückfallposition haben, kompass praktisch nur bei bedecktem Him- die Neurowissenschaften zu interessieren? wenn es mit der wissenschaftlichen Karrie- mel einsetzen, kam mir der Gedanke, der Als Kind wollte ich Paläontologe werden, re doch nicht so klappt wie geplant. Wir ver- Magnetkompass könne für diesen Unter- irgendwann nur noch Hirnforscher. Ich habe lieren dadurch nicht nur exzellente Leute, schied verantwortlich sein. Das Versuchs- in der Türkei Abitur gemacht und unterlag die temporär Pech gehabt haben, sondern konzept für die vorliegenden Befunde an dem Irrglauben, dass die Psychologieausbil- auch sehr gute Leute, die sich von vornher- Rotkehlchen wurde in der Kaffeerunde zu- dung in Deutschland der Hirnforschung be- ein für eine andere Laufbahn entscheiden, nächst scherzhaft diskutiert; später besonders nahe steht. Ich hatte ein Riesenglück weil ihnen eine wissenschaftliche Karriere schloss ich aber, der Sache ernsthaft nach- und kam zufällig an einen der wenigen Stu- zu gefährlich ist. zugehen. dienorte, an dem mit Juan Delius ein ver- Frage: Was raten Sie begabten Studen- Frage: Welche Arbeiten haben Sie zu Ih- gleichender Neurowissenschaftler als Psy- ten, die sich für eine wissenschaftliche Lauf- rer Fragestellung inspiriert? chologieprofessor tätig war. Innerhalb der bahn interessieren? Die erwähnten Taubendaten, nachzulesen ersten Woche meiner Diplomarbeit bei ihm Sie sollten sich von ihrer Begeisterung bei Ulrich et al. (1999), Behav. Brain Res. wusste ich, dass ich nie wieder im Leben et- tragen lassen und mit vollem Einsatz arbei- 104: 169-178. was anderes machen möchte als Neurowis- ten. Sie sollten viele der Mechanismen des Frage: Wann haben Sie begonnen, sich senschaft. wissenschaftlichen Alltags als eine Art für die Neurowissenschaft zu interessieren? Frage: Warum sind Sie Wissenschaftler ge- sportlichen Wettbewerb auffassen, in dem Vorgänge und Zusammenhänge in der Le- worden? man nicht immer nur gewinnen kann. Sie bensweise von Tieren und Pflanzen haben Weil es das Spannendste ist, was Menschen sollten allerdings nie den Blick auf die Rea- mich schon immer fasziniert. Wissenschaft- machen können. lität verlieren und sich rechtzeitig nach Al- lich habe ich mich viele Jahre mit der Öko- Frage: Wer oder was hat Sie wissenschaft- ternativen umschauen, wenn ihre Laufbahn physiologie der Vogelorientierung beschäf- lich besonders geprägt? in einer Sackgasse zu enden droht. tigt, und da führt natürlich kein Weg an der Zweifellos Juan Delius, der selbst wieder Frage: Wie würden Sie die Sonnen- und neurobiologischen Komponente vorbei. sehr von Niko Tinbergen geprägt worden war. Schattenseiten Ihres Wissenschaftlerlebens Frage: Warum sind Sie Wissenschaftler Frage: Welche menschlichen Eigenschaf- beschreiben? geworden?

18 Neuroforum 1/03 Neuroforum 1/03 19 ARTIKEL DES QUARTALS

Glückliche Umstände haben es mir er- Idee hat, bin ich überzeugt, dass man sie möglicht, meinen Kindheitstraum zu ver- auch erfolgreich verfolgen kann. Ich finde wirklichen. Als mir mein Doktorvater, Fried- es aber bedenklich, dass sich die Tätigkei- rich Wilhelm Merkel, das Thema über die ten der Hochschullehrer in letzter Zeit im- Orientierung der Zugvögel anbot, hatte ich mer mehr von Lehren und Forschen auf Prü- ein Problem gefunden, das ich lösen wollte; fen und Verwalten verlagern. ich bin dieser Fragestellung mit all ihren Frage: Was raten Sie begabten Studenten, Nebenaspekten treu geblieben. die sich für eine wissenschaftliche Laufbahn Frage: Wer oder was hat Sie wissenschaft- interessieren? lich besonders geprägt? Sich seine Problemstellungen und Schwer- Zunächst ein Biologielehrer aus der Wet- punkte nicht danach auszusuchen, was ge- terau, der eine Vogelschutzgruppe leitete und rade erfolgversprechend aussieht, sondern uns immer beibrachte, dass den Tieren nicht danach, was einen wirklich interessiert. Sich der individuelle Schutz hilft, sondern nur die ernsthaft zu überlegen, ob man bereit ist, ein genaue Kenntnis ihrer Lebensbedürfnisse. Leben mit sowohl örtlich als auch zeitlich Dann mein Doktorvater Friedrich Wilhelm extrem stark wechselnden Arbeitsbedingun- Merkel und sein damaliger Assistent August gen auf sich zu nehmen. Praktisch würde ich Epple, die mir beibrachten, nicht nur auf empfehlen, im Studium möglichst viele un- Autoritäten zu hören, sondern sich selbst zu terschiedliche wissenschaftliche Methoden überzeugen und den eigenen Befunden zu kennenzulernen. vertrauen (wir in Frankfurt standen damals che wissenschaftliche Karriere eine wichti- Frage: Wie würden Sie die Sonnen- und in der Frage um die „nicht-visuelle“ Orien- ge Voraussetzung? Schattenseiten ihres Wissenschaftlerlebens tierung allein gegen die Anschauung vieler Ideenreichtum, Phantasie und Kreativität, beschreiben? namhafter Forschergruppen). Und schlie§- Zähigkeit bis hin zur Sturheit (auch ein Part- Man kann sein Hobby zum Beruf machen, lich mein amerikanischer Kollege William ner, der einen bestärkt, aber auch rechtzei- und da man seine Zeit weitgehend einteilen T. Keeton, der dieselbe Attitüde verfolgte und tig bremst) und eine hohe Frustrationstole- kann, ist sie natürlich immer zu knapp. Zum mir deutlich vor Augen führte, dass ein wis- ranz. Teil bedingt durch diese gro§e zeitliche Frei- senschaftliches Ergebnis erst dann Bestand Frage: Wie schätzen Sie die gegenwärti- heit leidet man dann besonders unter von hat, wenn es gut publiziert ist, und der mir ge Situation an den deutschen Universitäten au§en vorgegebenen Terminen. überhaupt die „Regeln“ des wissenschaftli- ein? Frage: Womit beschäftigen Sie sich, wenn chen Publizierens erklärte. Nach meiner Ansicht sind wir im interna- Sie nicht forschen oder lehren? Frage: Welche menschlichen Eigenschaf- tionalen Vergleich als Wissenschaftler immer Mit Lesen, Wandern, Vögel beobachten ten sind Ihres Erachtens für eine erfolgrei- noch recht gut dran, und wenn man eine gute und Fotografieren.

4. Internationaler Preis der Dargut und Milena Kemali Stiftung für Grundlegende und Klinische Neurowissenschaften (Bewerbungsaufruf 2003)

Der mit 20.000 Euro dotierte 4. Internatio- Sie sollen folgendes beinhalten: lauf und Zusammenfassung der Beiträge in nale Preis der Dargut und Milena Kemali Word-Format; Artikel und Empfehlungs- Stiftung wird im Jahre 2004 an einen Wis- - Lebenslauf des Kandidaten mit vollstän- schreiben in PDF-Format) senschaftler verliehen, der herausragende diger Publikationsliste (keine Abstracts) Beiträge auf dem Gebiet der grundlegenden -jeweils 1 Exemplar von 3 ausgewählten Die Kandidatenvorschläge werden vom und klinischen Neurowissenschaften gelei- Publikationen des Kandidaten aus dem Jahr Preiskomitee der Stiftung bewertet. Der stet hat. Der Preisträger darf am 31. Dezem- 1999 oder später Preisträger wird im Juli 2003 benachrichtigt, ber 2003 das 45. Lebensjahr noch nicht voll- -ein Empfehlungsschreiben eines interna- und der Preis wird anlässlich des FENS Fo- endet haben. tional anerkannten Experten, der wissen- rum of European Neuroscience 2004 in Lis- schaftliche Leistung und Status des Kandi- abon, Portugal, in der Zeit vom 10. Ð 14. Juli Kandidatenvorschläge sind zu senden an: daten beschreibt 2004 überreicht. Der Preisträger wird gebe- -eine Zusammenfassung (max. 2 Seiten), ten, einen Plenarvortrag auf diesem Kon- The Dargut and Milena Kemali Foundation die die wichtigsten wissenschaftlichen Bei- gress zu halten. Riviera di Chiaia 168 träge des Kandidaten umreißt 80122 Neapel -eine elektronische Version (auf Diskette Italy oder CD) der obigen Dokumente (Lebens- Bewerbungsschluss ist der 1. April 2003.

20 Neuroforum 1/03 FENS-NACHRICHTEN

FENS Schools Program 2003

୴ FENS/IBRO International School The course is intended for advanced PhD ntific (modelling) projects choosen by the Peripheral Nervous System: students or post-docs in molecular biology participants. From Biology to Disease or neuroscience- related fields. Faculty: Abbott, Aertsen, Bal, Beeman, Contreiras, de Schutter, Destexhe, Engel, Fri- Ofir, Portugal For details and application forms visit the ston, Galhardo, Ghahramani, Hines, Jack, June 29-July 8, 2003 Course website: www.dpwolfer.ch/mouse- Knoll, König, McNaughton, Nelken, Nicole- course lis, Obermayer, Pierce, Rinzel, Schulz, Se- The course is intended for advanced Ph.D. gev, Sompolinsky, Thomson, Vaadia, Ver- students or post-docs in neuroscience-rela- Course office: schure, Wilson, Wolpert ted fields who already have a scientific re- EMBO/FENS Mouse Course Costs: There will be a registration fee of cord. A total of 50 students will be accepted. Neuroanatomy and Behaviour EUR 300,- for every participant. Accomo- Topics include: (i) the organization and Institute of Anatomy, University of Zürich dation (double occupancy) and meals will (ii) development of the PNS, (iii) Schwann 190 Winterthurerstrasse be provided, but participants are expected cell biology, (iv) neurodegeneration, (v) re- Zürich, CH-8057, Switzerland to pay for their travel costs. A limited num- generation and repair, (vi) specialized e-mail: [email protected] ber of students from non-industrialized coun- functions and (vii) peripheral neuropathies Fax +41 1 63 55 702 tries will be awarded travel grants and wai- uncluding disease states, animal models and Phone +41 1 63 55 342 vers for the registration fee. gene therapy. Faculty include: R Balice-Gordon, M De- Application deadline: March 31, 2003 Details are available from: vor, P Doherty, L Feltri, M Filbin, J Glorio- http://www.neuroinf.org/courses/ so, R Gold, P Holzer, K Jenssen, S McMa- hon, D Meijer, R Mirsky, O Peles, RM ୴ FENS/IBRO Neuroscience School Prof. Dr. Klaus Obermayer Ransohoff, P Reeh, D Riethmacher, M Sche- Neuro-IT Course of Computational Fakultät IV mann, S Scherer, M Schwartz, SA Scott, Neuroscience Technische Universität Berlin, FR 2-1 MM Sousa, U Suter, H Wekerle Franklinstra§e 28/29 Municipality of Obidos, Portugal 10587 Berlin The registration fee of 100,- EUR covers ac- August 11 - September 5, 2003 Germany commodation (double occupancy), break- Phone: +49-30-314-73442, fast, lunch and dinner during the course. A The course is intended for advanced graduate Fax: +49-30-314-73121 limited number of students from non-indu- students and postdoctoral fellows in a varie- e-mail: [email protected] strialized countries will be waived the regi- ty of disciplines, including neuroscience, stration fee and will be awarded travel grants. physics, electrical engineering, computer Applications will be accepted only in elec- science and psychology. Participants of any tronic form via the website: Details available by links from FENS Web- nationality can apply. A total of 30 partici- http://www.neuroinf.org/courses/ beginning site http://www.fens.org/ pants will be accepted. January 1st 2003.

Professor Maria João Saraiva Topics: The course introduces participants Application deadline: April 13, 2003 Molecular Neurobiology to essential neurobiological concepts and to Instituto de Biologia Molecular e Celular the most important techniques for computa- R. Campo Alegre, 823 tional studies of the nervous system. Parti- ୴ International IBRO/FENS Summer 4150 Porto, Portugal cipants learn how to apply software packages School Fax: +351 22 6099157 like GENESIS, MATLAB, NEURON, XPP, Development and Plasticity of the e-mail: [email protected] etc. to the solution of their problems. The Human Cerebral Cortex first week provides an overview about the Application deadline: March 1, 2003 essential concepts and provides an introduc- Dubrovnik Ð Zagreb, Croatia tion into modelling tools. During the follo- September 20 Ð October 04, 2003 wing three weeks the lectures will cover spe- ୴ EMBO/FENS Practical Course cific brain functions (sensory systems, mo- The course is intended for advanced Ph.D. Mouse Transgenics and Behaviour tor system, memory). Each week topics ran- students or post-docs in neuroscience and ging from modelling single cells and sub- related fields, below the age of 35 years, re- University of Zürich and Neuroscience Cen- cellular processes through the simulation of siding predominantly (but not exclusively) tre Zürich/Switzerland simple circuits, large neuronal networks and in any of the countries that belong to the July 7-19, 203 system level models of the brain will be co- IBRO Central and Eastern Europe Region. vered. The course consists of two comple- A total of 26 students will be accepted. Organised by David P. Wolfer (Zürich), mentary parts. A distinguished international The School will have two parts, with the first Hans-Peter Lipp (Zürich) faculty gives morning lectures. The rest of part (invited lectures) held at the Internatio- and Richard Morris (Edinburgh). the day is devoted to practical work on a scie- nal Center of Croatian Universities (ICUC)

Neuroforum 1/03 21 FENS-NACHRICHTEN

in Dubrovnik, and the second part (practical Applications should be sent to the main or- tutorials) held in laboratories of the Croa- ganizer: Prof. Manfred Zimmermann tian Institute for Brain Research (CIBR) in Professor Ivica Kostovic Neuroscience and Pain Research Institute Zagreb. Croatian Institute for Brain Research Berliner Str. 14 Topics include: neurogenetic events in the School of Medicine 69120 Heidelberg, Germany human cerebral cortex Ð proliferation, mi- University of Zagreb Phone: +49-6221-404460, 404461 gration and cell lineages; synaptogenesis, Salata 12 Fax: +49-6221-404462 development of dendrites and formation of 10000 Zagreb e-mail: [email protected] connections; genetic mechanisms of corti- Croatia cal areal specification; early cortical activi- Fax: +385 (1) 4596-942 Information: Details available by links from ty, development and plasticity of hippocam- e-mail:[email protected]. FENS website http://www.fens.org pal circuitry; development of working me- [email protected] mory and executive functions in non-human Application deadline: July 15, 2003 primates and children; neuroimaging of cor- Application deadline: May 1, 2003 tical development; vulnerable developmental windows; plasticity, recovery, repair of ୴ FENS Winter School Kitzbühel/ cortex and neurodevelopmental outcome af- ୴ FENS/IBRO European Pain School Austria ter perinatal damage; neuroprotection in ear- 2003 ly life; generic vs. species-specific features Chronic Pain a Disease: Novel Hotel Schloss Lebenberg of human neocortical evolution. Scientific Concepts December 7 Ð 14, 2003 Practical courses (conducted by CIBR’s faculty) include: MRI and other neuroima- University of Siena, Toscany, Italy Participants: Advanced PhD students and ging methods; Neurolucida & Stereoinvesti- Certosa di Pontignano post-docs in neuroscience Ð related fields gator systems; multiple immunocytochemi- October 25 Ð November 1, 2003 who already have a scientific record. A total cal labeling; in situ hybrizidation; electron of 40 students may be accepted. and confocal microscopy; staging of mam- Audience: Advanced PhD students and Registration fee: EUR 100,-. Registrati- malian embryos; tracing of neural pathways; post-docs in neuroscience Ð related fields on fee will cover accommodation (double monitoring of human fetal cortical circula- who already have a scientific record. A total occupancy, breakfast and dinner) during the tion; tests of cognitive functions and video- of 50 students will be accepted course. monitoring of preverbal communication in Topics include: physiology and neuro- Topic and Faculty: The winter school children. biology of pain, nervous system plasticity program is co-sponsored by the Hertie Faculty includes: Yehezkel Ben-Ari, and pain, biochemistry, pharmacology and foundation. The topic and the speakers will Philippe Evrard, Tamas F. Freund, André M. clinical pharmacology of pain, molecular be selected from bids during the Goffinet, Patricia S. Goldman-Rakic, Gior- genetics of pain, neurology and neuroima- spring and announced at the FENS website gio M. Innocenti, Branimir Jernej, Milos ging of pain, pain psychology and pain mea- http://www.fens.org. Judas, Torkel Klingberg, Ivica Kostovic, surement, behavioral neurophysiology of Ante Padjen, Pasko Rakic, Nenad Sestan, pain, placebo in pain treatment, acute and Information: Joan Stiles, Harry B.M. Uylings, Catherine chronic pain from viscera and muscles, Details about application and deadlines will Verney. chronic pain syndromes, headache, epide- be available in spring at the FENS Applications should contain: a curricu- miology of Pain, pain in education and he- website http://www.fens.org. lum vitae, a list of publications, and a one- alth systems, page abstract of a 10 min talk or poster pre- Registration fee: 250,- EUR at maxi- Organiser: sentation the applicant is expected to pre- mum, will be lower depending on the finan- Prof. Alois Saria sent during the course. cial support. Division of Neurochemistry The applications will be evaluated by Faculty Registration fee will cover accomodation Department of Psychiatry Committee, and the list of participants will (double occupancy) and meals during the University Hospital Innsbruck be announced during the May 2003. course. For a limited number of students Anichstr. 35 from non-industrialized countries a reduced A-6020 Innsbruck, Austria The costs of accommodation and meals will registration fee will be available. Phone: +43-512-504 3710 be covered for all students. Fax: +43-512-504 3716 Further details are available by links from Organizers: e-mail: [email protected] FENS website http://www.fens.org/, from Prof. Giancarlo Carli IBRO-CEER website http://www.ibro.org/, Istituto d Fisiologia Umana Application deadline: July 15, 2003 from Croatian Institute for Brain Research Via Aldo Moro website http://www.hiim.hr/. 53100 Siena, Italy The support for the School is provided by Phone: +39-0577-234-4103 IBRO, FENS, and Croatian Ministry of Scie- Fax: +39-0577-234-4037 nce & Technology. e-mail: [email protected]

22 Neuroforum 1/03 FENS-NACHRICHTEN

Human Frontier Science Program AFI Das Human Frontier Science Program Information: http://www.hfsp.org oder bei Fördermittel für (HFSP) lädt zur Antragstellung ein. Das HSFP unterstützt die internationale Zusam- die Alzheimer- menarbeit von Forschungsprojekten in den Lebenswissenschaften. Ein besonderer Prof. Dr. Martin Reddington Forschung Schwerpunkt liegt dabei auf interdisziplinä- Human Frontier Science Program (HFSP) ren Kollaborationen, an denen Wissenschaft- Bureaux Europe Die Alzheimer Forschung Initiative e.V. ler aus biologischen Disziplinen sowie For- Director of Scientific Affairs and Communi- (AFI) stellt bereits zum achten Mal in Fol- scher aus anderen Disziplinen wie der Phy- cation ge Fördergelder für wissenschaftliche Ar- sik, Chemie, Computerwissenschaft, Nano- 20, place des Halles beiten auf den Gebieten der Ursachen-, Dia- wissenschaft, Mathematik und den Inge- F-67080 Strasbourg gnose- und klinischen Forschung der Alz- nieurswissenschaften beteiligt sind. France heimer-Krankheit zur Verfügung. Junge, ta- Einer Antragstellung soll ein ãletter of in- Tel.: +33 3 88 21 51 24 lentierte Wissenschaftler sowie erfahrene tent“ vorausgehen. Einsendeschluss dafür ist Fax: +33 3 88 32 88 97 Alzheimer-Forscher an öffentlichen deut- der 2. April 2003 e-mail: [email protected] schen Institutionen können ihre Anträge bis zum 22. April 2003 in englischer Sprache Boehringer Ingelheim FENS Research einreichen. Es besteht auch die Möglichkeit, grenz- Award 2004 übergreifende Projekte anzumelden, die bei der AFI in Deutschland und deren Schwe- Der von der Firma Boehringer Ingelheim ge- Bewerbungsschluss ist der 30. Juni 2003. sterorganisationen in Belgien (IARF) oder stiftete und von der Federation of European Bewerbungen bitte an: in den Niederlanden (ISAO) beantragt wer- Neuroscience Societies (FENS) ausgeschrie- FENS Office Berlin den können. Die Vergabe der Mittel wird bene Boehringer Ingelheim FENS Research Max Delbrück Center for im November 2003 bekannt gegeben. Zum Award 2004 in Höhe von 25.000 Euro wird Molecular Medicine gleichen Zeitpunkt stehen die Gelder zur für hervorragende und innovative Arbeiten Robert Rössle Str. 10 Verfügung. auf allen Gebieten der Neurowissenschaft D-13092 Berlin verliehen. eMail: [email protected] Bei der Entscheidung über förderungs- Bewerbungen können entweder von den würdige Projekte fließt in die Beurteilung Kandidaten selbst eingesandt werden,oder Folgende Unterlage werden erbeten: ein, inwieweit die vorgestellten Arbeiten Kandidaten können vorgeschlagen werden. Ð kurzer Lebenslauf, Publikationsliste neue Erkenntnisse erwarten lassen. Die För- Die Kandidaten müssen unter 40 Jahren alt Ðeine kurze Zusammenfassung des Haupt- dermittel in Höhe bis zu 80.000 D werden sein und entweder in einen europäischen In- forschungsgebietes mit den wichtigsten für einen Zeitraum von maximal zwei Jah- stitut oder als Europäer in einen aussereuro- Veröffentlichungen (max. 1 Seite) ren vergeben. Bereits 34 vielversprechen- päischen Labor arbeiten. Ðeine kurze Beschreibung des Projektes, de Forschungsprojekte konnten seit 1996 Die Preisübergabe findet auf dem FENS für das das Preisgeld verwendet werden mit über 1,78 Millionen D unterstützt wer- Forum 2004 in Lisabon (10 - 14. Juli 2004) soll (max. 1. Seite) den. statt. Der Preiträger wird dort einen Vortrag Ð Empfehlungsschreiben von zwei reno- halten. mierten Wissenschafltern Das Ziel der Alzheimer Forschung Initia- tive e. V. ist es, die wissenschaftliche For- schung auf dem Gebiet der Alzheimer- 14. Neurobiologischer Krankheit finanziell zu unterstützen. Ein weiteres wichtiges Anliegen der AFI ist die Doktorandenworkshop 2003 Aufklärung und Information der Öffentlich- keit über die Krankheit. Der Neurobiologische Doktorandenwork- Anmeldeschluss ist der 15. März 2003. shop findet in diesem Jahr vom 8.-10. Mai Weitere Informationen gibt es im Internet Die Bewerbungsunterlagen können aus dem 2003 am Max-Planck-Institut für experimen- unter http://www.mpibpc.mpg.de/dowo2003/ Internet abgerufen oder bestellt werden bei: telle Medizin in Göttingen statt. Der Work- oder unter der Kontaktadresse: shop wird jährlich von Studenten an wech- DoWo 2003 selnden Universitäten Deutschlands organi- c/o Tobias Rasse Alzheimer Forschung Initiative e.V. siert und dient dem wissenschaftlichen In- European Neuroscience Institute Grabenstr. 5 formationsaustausch zwischen Doktoranden Waldweg 33 40213 Düsseldorf aus verschiedenen Arbeitsgruppen innerhalb 37073 Göttingen Tel.: 02 11 Ð 86 20 66 0 der Neurobiologie. Die Teilnehmer sollen Tel.: 0551-201-1679 Fax: 02 11 Ð 86 20 66 11 durch einen Vortrag oder ein Poster einen Fax.: 0551-201-1688 http://www.alzheimer-forschung.de Einblick in ihre Arbeit geben. e-mail: [email protected] e-mail: [email protected]

Neuroforum 1/03 23 Bildungsfutter und Lesespaß in einem! NWG-NACHRICHTENSpektrum-Sachbücher

Lernen – wie funktioniert das? Der Farbtupfer im Bücherregal! Ein Meisterwerk! Süddeutsche Zeitung

Bereits über 10.000 verkaufte Exemplare !

NEU!

NEU! Manfred Spitzer Lernen Norbert Welsch / Claus Chr. Liebmann Farben Wir lernen nicht nur in der Schule, son- NEU! dern vor allem im Leben. Es geht nicht Ein faszinierend vielfältiges Panorama Matthias Uhl/Eckart Voland um Büffeln und Tests, sondern um Fähig- zum Thema Farben! Die Autoren keiten und Fertigkeiten, die wir zum Angeber haben mehr vom erklären die naturwissenschaftlichen Leben brauchen. Lernen ist die natürliche Leben Phänomene klar und anschaulich, und nicht zu bremsende Lieblingsbe- erläutern die Farbpsychologie und ihre schäftigung unseres Gehirns. Wie unsere Große Klappe – und nichts dahinter?? Symbolik und erklären die Bedeutung Platzhirsche und Partylöwen, eitle „Lernmaschine im Kopf“ arbeitet und von Farben in den Kulturen Pfauen und arrogante Snobs: Was treibt wie wir sie mit Lernerfolg – und auch verschiedener Epochen und Länder. sie um? Wen wollen sie beeindrucken? 2003, 420 S., 300 Abb., geb. Vergnügen – arbeiten lassen können, Haben Angeber etwa mehr vom Leben? € 49,95 ISBN 3-8274-1383-4 das vermittelt dieses spannende Buch. Und was hat das alles mit Evolution zu 2002, 500 S., 93 Abb., geb. tun? In diesem ebenso aufschlussrei- € 29,95 ISBN 3-8274-1396-6 Partnerwahl und die chen wie unterhaltsamen Buch machen Entstehung des Geistes! die Autoren deutlich, wie die Übertrei- bung auf die Welt gekommen ist. Und sie beschreiben die Konzepte und Theorien, mit denen Biologen und Evo- Peter Tallack (Hrsg.) lutionspsychologen Angeberei, Extrava- ganz und Show erklären. Meilensteine der 2002, 240 S., 10 Abb., geb. Wissenschaft € 19,95 ISBN 3-8274-1370-2 Von den Ursprüngen des Zählens … bis zur Sequenz des menschlichen Genoms – in 250 Porträts entscheiden- NEU! der Ideen, Entdeckungen oder Erfin- dungen und ihrer Protagonisten veran- schaulicht dieses Buch die Entwicklung Susan A. Greenfield der Wissenschaft von 35.000 vor Christus bis zum Jahr 2000: große Reiseführer Gehirn wissenschaftliche Revolutionen und Haben Sie Lust, auf eine Ent- wegweisende Durchbrüche ebenso wie Steven Pinker deckungsreise ins Innere Ihres Geoffrey F. Miller tastende Schritte und unvermeidliche Wörter und Regeln Kopfes zu gehen? Möchten Sie Die sexuelle Evolution Irrwege. erfahren, was dort oben passiert, Das attraktive Bilderbuch und informa- Wer sonst als Steven Pinker könnte ein tive Nachschlagewerk in einem hat eine wenn Sie sehen, hören, denken, In diesem brillanten und provozieren- einzelnes linguistisches Phänomen – den den Buch erkundet der Evolutionspsy- starke Sogkraft – wer einmal darin zu fühlen oder handeln? Die Tour, die Gegensatz zwischen regelmäßigen und chologe Geoffrey Miller die evolutionäre blättern anfängt, wird so bald nicht unregelmäßigen Verben – aus so verschie- Ihnen die erfahrene Oxforder Macht der sexuellen Auswahl und zeigt wieder aufhören wollen. denen Blickwinkeln wie Psychologie, Professorin Susan Greenfield dabei, wie viele Aspekte des mensch- 2002, 528 S., 314 Abb., geb. Biologie, Geschichte, Philosophie und anbietet, ist auch für Anfänger lichen Geistes das Produkt der sexuellen € 49,95 ISBN 3-8274-1380-X Linguistik erkunden und dem Leser dabei geeignet und erfordert nur leichtes Selektion sind. Wir sind intelligent, nach- eine Fülle hochinteressanter Kenntnisse denklich, hilfsbereit, freundlich, kreativ, über Sprache, Geist und Gehirn vermitteln? Gepäck. witzig und gesprächig, weil unsere »Eine faszinierende Entdeckungsreise.« Ein brillanter, kompakter Überblick über unser heutiges Wissen zum Vorfahren einst – so wie wir heute – Sunday Telegraph ihre Sexualpartner nicht zuletzt nach menschlichen Gehirn! »Eine Muss-Lektüre für jeden, der an eben diesen Merkmalen aussuchten, Denken und Sprache interessiert ist.« 2003, 199 S., 12 Abb., br. € und nicht nur wegen ihrer attraktiven Publishers Weekly 9,95 ISBN 3-8274-1429-6 Gesichter und gesunden Körper. 2000, 478 S., 45 Abb., geb. 2001, 576 S., geb. € 24,95 ISBN 3-8274-0297-2 € 24 29,95 ISBN 3-8274-1097-5 Neuroforum 1/03

Bestellen können Sie tel.: 07071/935369 • per Fax: 07071/935393 • per E-Mail: [email protected] Sämtliche Preise enthalten 7% Mwst und verstehen sich zzgl. Versandkosten (im Inland: € 3,50 pro Lieferung) NWG-NACHRICHTEN

neueres Interessengebiet. Wir gehen hier- Who is who im Vorstand der Neuro- bei der Frage nach, welchen Einfluss der Transmitterstoffwechsel auf die Effizienz wissenschaftlichen Gesellschaft – von Synapsen hat. So könnte eine gestei- gerte Synthese von GABA zur stärkeren die neuen Vorstandsmitglieder Füllung synaptischer Vesikel und damit zu einer verstärkten Wirkung inhibitorischer stellen sich vor: synaptischer Signale führen. Umgekehrt könnte eine Verarmung an GABA zu einer Schwächung der Inhibition führen und z.B. Andreas Draguhn epileptische Anfälle begünstigen. Schatzmeister 1992 - 1994 Assistent am Institut für Physiologie der Universität Pathophysiologie und Pharmakologie zu Köln (Prof. der Epilepsie. Viele antikonvulsive Me- Geboren: U.Heinemann) dikamente wirken durch eine Verstärkung 12.04.1961 in der synaptischen Inhibition. Wir untersu- Wuppertal seit 1994 Institut für Physiologie der chen die Wirkmechanismen solcher Phar- Familienstand: Charité, Berlin (Prof. maka an Modellen der Epilepsie (haupt- verheiratet, 2 Kinder U.Heinemann) sächlich in vitro). Gleichzeitig haben wir damit begonnen, nach Änderungen der Ausbildung 1997 Gastaufenthalt an der Uni- synaptischen Verschaltung hemmender versity of Birmingham, Interneurone bei chronischer Temporallap- 1980 Abitur England penepilepsie zu suchen.

1980/81 Zivildienst in der Kranken- 1999 Habilitation und Venia Mechanismen schneller Netzwerk-Oszil- pflege Legendi für Physiologie an lationen im Hippokampus. Neuronenver- der Charité bände sind häufig rhythmisch aktiv, wo- 1981 - 1987 Studium der Humanmedi- bei verschiedene Frequenzen solcher Netz- zin, Physik (bis Vordiplom) 2002 Berufung auf den Lehrstuhl werk-Oszillationen verschiedenen Funk- und Philosophie (bis Zwi- für Physiologie (Neurophy- tionszuständen des Gehirns entsprechen. schenprüfung) an der siologie) der Medizinischen Wir befassen uns intensiv mit besonders Universität Bonn Fakultät der Universität hochfrequenten Oszillationen im Hippo- Heidelberg kampus von Ratte und Maus, den soge- 1990 - 1991 Praktisches Jahr am Städti- nannten ripples (kurze synchrone Potenti- schen Krankenhaus Rem- Wissenschaftliche Arbeitsgebiete alschwankungen von ca. 200 Hz). Wir ha- scheid (Lehrkrankenhaus ben postuliert, dass für die Synchronisie- der Universität Bochum) Der Schwerpunkt des Labors liegt in der rung der Neurone während ripples ãelek- Elektrophysiologie auf der Ebene von Zel- trische Synapsen“ (gap junctions) zwi- 1991 Drittes Staatsexamen in Me- len und neuronalen Netzwerken in vitro. schen den hippokampalen Pyramidenzel- dizin, vorläufige Approbation Wir kooperieren mit verschiedenen Grup- len verantwortlich sind. Wir versuchen pen im In-und Ausland, die uns mit ihrer weiterhin, mit Hilfe von in vitro-Model- 1993 Vollapprobation Expertise in der Modellbildung, Neuroana- len und genetisch modifizierten Mäusen tomie, Biochemie und der Herstellung die zellulären Mechanismen solcher Oszil- Wissenschaftlicher Werdegang transgener Tiere helfen. Im Einzelnen be- lationen aufzuklären. fassen wir uns mit folgenden Themen: 1984 - 1986 Studentische Hilfskraft am Adresse Institut für Physiologie der Funktion GABAerger Synapsen. Der Universität Bonn (Prof. Neurotransmitter GABA (_-Aminobutter- Prof. Dr. Andreas Draguhn A.Wernig) säure) ist für die synaptische Hemmung im Institut für Physiologie und Gehirn von Säugern verantwortlich. Wir Pathophysiologie 1987 - 1990 Dissertation bei Prof. interessieren uns besonders für zwei Funk- Medizinische Fakulatät Heidelberg B.Sakmann, Max-Planck- tionselemente hemmender Synapsen, den Im Neuenheimer Feld 326 Institut für biophysikalische GABA-Transport und den GABA-Metabo- 69120 Heidelberg Chemie, Göttingen und MPI lismus. GABA-Transporter dienen der Tel.: 06221-545056 für Experimentelle Medizin, Aufnahme von GABA in Zellen. Sie sen- Fax: 06221-546364 Heidelberg zum Thema ken dadurch den basalen GABA-Spiegel [email protected] ãFunktionelle Charakterisie- im Extrazellulärraum und beenden hem- rung heterolog exprimierter mende synaptische Potentiale durch Ent-

GABAA-Rezeptoren: Bei- fernung des Transmitters aus dem Spalt. träge zum Verständnis einer Das Gleichgewicht von GABA-Synthese Genfamilie“ und GABA-Verbrauch oder -Abbau ist ein

Neuroforum 1/03 25 NWG-NACHRICHTEN

Mathias Bähr Verfügungsgebäude der 2001 Annahme des Rufes auf eine Sektionssprecher Universität C4 Professur für Neurologie Klinische an der Georg-August-Uni- Neurowissenschaften 1989-1993 Wissenschaftlicher Assistent versität Göttingen bei Prof. J. Dichgans an der Geboren: Neurologischen Klinik der 2001 Wahl zum Vorsitzenden des 24.01.1960 in Mainz Universität Tübingen Zentrums Neurologische Familienstand: Medizin verheiratet mit 1992-1993 Psychiatrische Ausbildung Susanne Rogge-Bähr, 3 Kinder in der Universitäts-Nerven- 2001 Mitglied des Vorstandes des klinik Tübingen bei Prof. European Neuroscience Ausbildung G.Buchkremer Institutes Göttingen

1979-1985 Studium der Humanmedizin 1993 Facharzt für Neurologie 2001 Bewilligung eines Antrages an der Universität Tübingen bei der Gemeinnützigen 1993 Habilitation über ‚Zelluläre Hertie-Stiftung zur Einrich- 1985 Approbation als Arzt Grundlagen der neuronalen tung einer Forschergruppe Regeneration im adulten Neuroimmunologie 1986 Promotion (Note: sehr gut) ZNS‘ an der Eberhard-Karls über ‚Die Bedeutung der Universität Tübingen 2002 Gründung eines Institutes perifaszikulären Atrophie für Multiple Sklerose For- bei der Differentialdiagnose 1994 Attempto Preis der schung am Bereich Human- der Polymyositis‘ bei Prof.J. Universität Tübingen medizin der Georg-August- Peiffer, Institut für Hirnfor- Universität Göttingen, Wahl schung (Neuropathologie) 1994 Oberarzt der Klinik zum Vorsitzenden des Vor- Tübingen standes des Institutes 1995 Förderpreis des Kuratorium Ärztliche und wissenschaftliche ZNS und der Hannelore- 2002 Mitglied des Vorstandes und Tätigkeit Kohl-Stiftung stellvertretender Sprecher des DFG-Forschungszen- 1986-1987 Zivildienstleistender Arzt 1995 Nachwuchsgruppe Neurobio- trums für Molekularphysio- von Januar 1986 bis Mai 1987 logie des Ministeriums für logie des Gehirns Göttingen an der Neurologischen Klinik Wissenschaft, Forschungund (ZMPG) der Universität Düsseldorf bei Kunst Baden-Württemberg Prof. H. J. Freund. Wissenschaftliche und Klinische 1996 Herrmann und Lilly Schwerpunkte 1987-1989 Stipendium der DFG am Schilling-Stiftungsprofessur Max-Planck-Institut für Ent- (C3) des Stifterverbandes Übergeordnetes Thema der experimentellen wicklungsbiologie (Prof. F. der Deutschen Wirtschaft und klinischen Forschung ist das bessere Bonhoeffer) von Mai 1987 Verständnis der zellulären und molekularen bis Juni 1989 mit einer halb- 1997/1998 Leitender Oberarzt und Mechanismen des neuronalen Zelltodes bei jährigen Unterbrechung für Stellvertreter von akuten (Trauma, Ischämie, Inflammation) einen Auslandsaufenthalt von Prof. Dichgans und chronischen (Neurodegeneration) Er- Oktober 1988 bis März 1989. krankungen des Nervensystems. Kurz- bis 1998 Koordinator eines EU- mittelfristige Ziele sind die bessere Defini- 1987-1990 Mitglied im Graduiertenkol- Biotech-Forschungspro- tion von Patientenkollektiven für experi- leg Neurobiologie der grammes mentelle klinische Studien und die Entwick- Universität Tübingen lung neuer pharmakologischer und genthe- 1998 Koordinator eines DFG rapeutischer Therapie- und zell-basierter 1988-1989 Max-Planck-Stipendium an Schwerpunktprogrammes Reparatur-Strategien in enger Zusammen- der Washington University (zusammen mit Prof. H.W. arbeit mit Arbeitsgruppen in den angrenzen- St.Louis bei Prof. R.P. Müller, Düsseldorf) den Fächern (Neuroanatomie, Neurophysio- Bunge von Oktober 1988 bis logie, Biochemie, Humangenetik, Neuropa- März 1989 1998 Heinrich Pette-Preis der thologie, Neurochirurgie, Neuroradiologie Deutschen Gesellschaft für und Neuropädiatrie) sowie mit Forschungs- Seit 1989 Aufbau einer eigenen neuro- Neurologie instituten im Umfeld (Max-Planck-Institu- biologisch-molekularbiolo- te, European Neuroscience Institute, Deut- gischen Arbeitsgruppe, zu- 1999 Ruf auf eine C4 Professur sches Primatenzentrum). nächst am Max-Planck- für Neurologie der Univer- Institut für Entwicklungs- sitätsklinik Homburg/Saar Ð biologie, seit 1995 auch am abgelehnt 2000

26 Neuroforum 1/03 NWG-NACHRICHTEN

Adresse seit 1993 Ordinariat für Medizinische Klaus-Peter Psychologie und Verhaltens- Hoffmann Prof. Dr. med. Mathias Bähr neurobiologie in der Fakultät Vizepräsident Neurologische Klinik Medizin der Universität Robert-Koch-Str.40 Tübingen Geboren: 37075 Göttingen 3.07.1943 in Böbber, Tel.: +49-551-396603 seit 2000 Direktor des Center for Niedersachsen Fax: +49-551-398405 Cognitive Neuroscience, Familienstand: e-mail: [email protected] University of Trento, Italy geschieden, zwei Kinder http://www.mi.med.uni-goettingen.de/ Wohnort: baehr-lab/ 1984-1985 Präsident of the European Gedulderweg 161 A, 45549 Sprockhövel Association of Behavior Therapy Ausbildung

Nils Birbaumer seit 1993 Mitglied der Akademie der 1956 Ð 1963 Gymnasium Celle Sektionssprecher Wissenschaften, Mainz Kognitive Studium Neurowissenschaften 1995 Gottfried-Wilhelm-Leibniz- 1963 Ð 1964 Leibniz Kolleg der und Verhalten Preis der DFG Universität Tübingen

Geboren: 1995 Deutscher Psychologie-Preis 1963 Ð 1965 Studium der Biologie und 11.5.1945 in Ottau Physik an der Universität (Tschechoslowakei) 2000 Forschungspreis 2000 für Tübingen Studium der Psychologie, Statistik und Phy- Neuromuskuläre siologie Universität Wien 1963-1969 Erkrankungen 1965 Ð 1969 Studium der Zoologie und Chemie an der Universität 1969 Assistent von Prof. 2000 Wilhelm-Wundt-Medaille der München Rohracher, Wien Deutschen Gesellschaft für Psychologie Wissenschaftlicher Werdegang 1969 Promotion Dr. phil. Thema: ãDas EEG bei Blind- 2001 Albert Einstein World Award 1967 Ð 1969 Doktorand bei Prof. O. D. geborenen“ of Science Creutzfeldt, Abt. für experimentelle Neuropyhsiologie, 1969-1975 Wiss. Mitarbeiter am Institut 1992 u. 1999 Deutscher Schmerzpreis MPI für Psychiatrie, München für Klinische Psychologie der Universität München 2000 Ehrenbürger von Dolcé 1970 Promotion in Zoologie, Natur- (Verona) wissenschaftliche Fakultät, 1975 Habilitation in ãPhysiologi- Universität München sche Psychologie“ bei Prof. Forschungsschwerpunkte Autrum (Zoologie) und Prof. März 1970 Postdoctoral fellow bei Prof. Müller (Psychologie) Neuroprothetik (Brain-Computer-Inter- bis P. O. Bishop, Dept. of Physio- faces), Neuroimaging von Lernprozessen März 1972 logy, Australian National 1975 Annahme eines Rufes für das und Emotionen,Verhaltensmedizin in der University, Canberra Ordinariat Klinische und Phy- Neurologie, Neurobiologie chronischer siologische Psychologie der Schmerzen, Neurobiologie von Lernprozes- April 1972 Eigenes Forschungsprojekt Universität Tübingen sen und Plastizität des Gehirns bis im Sonderforschungsbereich Juni 1973 Kybernetik der DFG in 1979-1980 Visiting Professor, München, Arbeitsplatz: MPI University of Madison, für Psychiatrie, Kraepelinstr. 2. Wisconsin Adresse Juni 1973 Aufbau und Leitung eines 1986-1988 Beurlaubung auf eine Full- bis Neurophysiologielabors im Professorship der Pennsylva- Prof. Dr. Niels Birbaumer Okt.1976 Institut für Zoologie, Sektion nia State University Universität Tübingen, Med. Fakultät Biophysik, an der Universität Inst. für Medizinische Psychologie und Mainz SS 1989 Visiting Professor, Universi- Verhaltensbiologie ty of Hawaii at Honolulu Gartenstra§e 29 1974 Habilitation in Zoologie, 72074 Tübingen Naturwissenschaftliche 1990-2000 Professore stranieri, Tel.: 07071 297 4219 Fakultät, Universität Università degli Studi, Padua, Fax: 07071 297 5956 München Italien e-mail: [email protected]

Neuroforum 1/03 27 NWG-NACHRICHTEN

1976 Professor für Zoologie der gen im visuellen und visuo-motorischen Genexpression“ der Neuro- Universität Ulm System der Wirbeltiere beigetragen. wissenschaftlichen Gesell- schaft und des Neuro-Gradu- Aug. 1976 Aufbau und Leitung einer Adresse iertenkollegs bis neurophysiologischen Ar- seit 1993 Universitätsprofessur und Mai 1987 beitsgruppe in der Abteilung Prof. Dr. Klaus Peter Hoffmann Leitung der Abteilung Mole- für Vergleichende Neurobio- Ruhr-Universität Bochum kulare Neurobiologie an der logie, Universität Ulm Allg. Zoologie u. Neurobiologie Neurologischen Klinik der Universitätsstr. 150 Univ. Düsseldorf Juli 79 Forschungsaufenthalt im Dept. 44801 Bochum bis of Psychology, Dalhousie Tel.: 0234 322 4363 1994 - 2001 Sprecher der DFG-Forscher- Aug. 1979 University, Halifax, Canada Fax: 0234 321 4185 gruppe ãMolekularbiologie e-mail: neurodegenerativer Erkran- Feb. 1983 Forschungsaufenthalt am [email protected] kungen“ Dept. of Physiology, New York seit 1998 Koordinator (gemeinsam mit M. Bähr) des DFG-Schwer- Aug. Forschungsaufenthalt am Hans Werner punktprogramms ãMolekula- bis Dept. of Anatomy, University Müller re Grundlagen neuraler Repa- Okt. 1983 of New South Wales, Sydney Sektionssprecher raturmechanismen“ und Dept. Of Zoology, Molekulare Monash University, Neurowissenschaften seit 1999 Stellv. Sprecher des Biolo- Melbourne gisch-Medizinischen-For- Geburtsdatum: schungszentrums der Univ. seit 1987 Leiter des Lehrstuhls für Allg. 15.07.1949 Düsseldorf Zoologie und Neurobiologie Familienstand: der Ruhr-Universität Bochum verheiratet, 2 Kinder seit 2001 Stellv. Sprecher des Graduier- tenkollegs ãPathologische Feb. 1989 Forschungsaufenthalt Werdegang Prozesse des Nervensystems: bis Australian National Vom Gen zum Verhalten“ März 1989 University, Canberra 1969 - 1976 Studium der Biologie und Chemie, Universität Mainz 2001 Wissenschaftlicher Gründer Okt. 1991 Sprecher des Graduierten- der NEURAXO-BIOTEC bis kolleg ãKognition, Gehirn 1977/78 Zwei Forschungsaufenthalte GmbH Okt. 2000 und Neuronale Netze“ am Department of Biochemi- (KOGNET) stry, Arrhenius Laboratory, Forschungsschwerpunkte Universität Stockholm Jan. 1992 Mitglied des Vorstandes des Molekularbiologische Grundlagen neuraler Institutes für Neuroinforma- 1978 Promotion im Fach Biologie, Degenerations- und Reparaturprozesse, Ent- tik, Bochum Universität Mainz wicklung neuer Therapiekonzepte bei Hirn- und Rückenmarkverletzungen, Demyelini- Nov. 2000 Forschungsaufenthalt am 1979 - 1982 Postdoktorand am Friedrich- sierende Neuropathien des peripheren Ner- California Institut of Miescher-Laboratorium der vensystems. Technology, Pasadena, USA Max-Planck-Gesellschaft in Tübingen Adresse Okt. 2001 Sprecher der International Graduate School for 1982 - 1984 Stipendiat der Deutschen For- Prof. Dr. Hans-Werner Müller Neuroscience NRW an der schungsgemeinschaft am Universität Düsseldorf Ruhr-Universität Bochum Dept. of Neurobiology, Stan- Neurologie ford University, USA Moorenstr. 5 Forschungsschwerpunkte 40225 Düsseldorf 1 seit 1985 Leiter der Forschungsgruppe Tel.: 0211 811 8410 Vergleichende Neurobiologie von kortikalen für Molekulare Neurobiologie Fax: 0211 811 8411 und subkortikalen Interaktionen bei der Or- an der Neurologischen Klinik e-mail: [email protected] ganisation visuo-motorischen Verhaltens. der Univ. Düsseldorf duesseldorf.de Dies beinhaltet Arbeiten an organotypischen http://www.neurologie.uni-duesseldorf.de Zellkulturen, an Hirnschnitten sowie die 1988 Habilitation für das Fach Neu- Aufklärung von Gehirnfunktionen am trai- robiologie nierten Affen und psychophysische Unter- suchungen am Menschen. Seine Arbeit hat seit 1990 Jährliche Ausrichtung des zum besseren Verständnis der Verschaltun- Methodenkurses ãNeurale

28 Neuroforum 1/03 NACHRICHTEN

Programm der Göttinger Tagung

29th GÖTTINGEN NEUROBIOLOGY CONFERENCE 5th MEETING OF THE GERMAN NEUROSCIENCE SOCIETY 12.-15. JUNI 2003

Satellite Symposia: 9.00 - 12.00 Symposium 6 in Lecture Hall 12 Wednesday, June 11th 2003 Chair: A. Reichenbach (Leipzig) and Ch. Steinhäuser (Bonn) Neuronal death and neuroprotection: the role of glial cells 9.00 - 17.00 Satellite Symposium B in Lecture Hall 8 Chair: M. Bähr (Göttingen) and H. W. Müller (Düsseldorf) Molecu- 12.00 - 12.30 Hanging of posters lar Basis of Neural Repair Mechanisms 12.30 - 13.30 Demonstration of posters 13.30 - 14.30 Demonstration of posters 13.00 - 16.30 Satellite Symposium D in Lecture Hall 7 Chair: Klaus Benndorf and Heinrich Terlau (Göttingen) Novel prop- 14.30 - 16.00 Opening of the Conference in Lecture Hall 11 erties of channels by the President of the University; Roger-Eckert-Lecture, Chair: E. Neher (Göttingen), Bert Sakmann (Heidelberg) Cortical microcir- 15.30 - 19.00 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 cuits and their plasticity Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche, Göttingen and U. Ziemann (Frankfurt a.M.) 2. International transcranial magnetic stimula- 16.00 - 19.30 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 tion (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche (Göttingen) and U. Ziemann Symposium Göttingen (Frankfurt am Main) 2. International transcranial magnetic stimulation (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) 16.00 - 22.00 Satellite Symposium A in Lecture Hall 9 Symposium Göttingen Chair: Günter Ehret (Ulm), Joachim Kirsch (Heidelberg) and Albert Ludolph (Ulm) Inhibition: Molecules, Mechanisms, Functions 16.00 - 19.00 Symposium 7 in Lecture Hall 7 Chair: U. Havemann-Reinecke (Göttingen) and V. Höllt (Magdeburg) Thursday, June 12th 2003 Drug addiction: mechanisms and therapy

8.30 - 17.00 Registration of participants in the foyer in front 16.00 - 19.00 Symposium 8 in Lecture Hall 8 of Lecture Hall 3 Chair: D. Heck (Freiburg i. Brsg.) and F. Sultan (Tübingen) Precise timing in the brain: linking neuronal activity and behavior 8.30 - 12.30 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche, Göttingen and U. Ziemann 16.00 - 19.00 Symposium 9 in Lecture Hall 9 (Frankfurt am Main) 2. International transcranial magnetic stimu- Chair: K. Krieglstein (Göttingen) Ontogenetic cell death in the lation (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) nervous system Symposium Göttingen 16.00 - 19.00 Symposium 10 in Lecture Hall 10 9.00 - 12.00 Symposium 1 in Lecture Hall 7 Chair: C. Duch and H.-J. Pflüger (Berlin) Insect neural and mo- Chair: N. Troje (Bochum) and M. Bach (Freiburg i. Brsg.) Adapta- tor systems: from development to function and mechanics tion: the psychophysicist’s microelectrode 16.00 - 19.00 Symposium 11 in Lecture Hall 11 9.00 - 12.00 Symposium 2 in Lecture Hall 8 Chair: G. Kempermann (Berlin) Adult neurogenesis Chair: U. Rose (Ulm) and S. Anton (Lund, Sweden) Juvenile hormone as a mediator of behavioural plasticity in adult insects 16.00 - 19.00 Symposium 12 in Lecture Hall 12 Chair: A. K. Engel (Hamburg) and Ch. E. Elger (Bonn) Invasive 9.00 - 12.00 Symposium 3 Lecture Hall 9 recording from the human brain: linking clinical applications Chair: J. Mey (Aachen) and H. Siebert (Göttingen) Cytokines as with neurobiological research mediators of neuroglial interactions 19.00 - 20.00 Cold Buffet in the Lecture Hall Foyer 9.00 - 12.00 Symposium 4 in Lecture Hall 10 Chair: J. Schulz (Tübingen) and Ch. Haass (München) Transgenic 20.00 - 21.00 Plenary Lecture in Lecture Hall 11 animal models of neurodegenerative diseases Jens Frahm (Göttingen) Magnetic resonance neuroimaging: from anatomy to function 9.00 - 12.00 Symposium 5 in Lecture Hall 11 Chair: Th. Berger (Bern) and M. Larkum (Heidelberg) Signal integration in dendrites ĢĢĢ

Neuroforum 1/03 29 Wissensl cke entdeckt?

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Friday, June 13th 2003 of neurotransmitter release at active zones

9.00 - 11.00 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 10.00 - 12.00 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche (Göttingen) and U. Ziemann Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche, Göttingen and U. Ziemann (Frankfurt am Main) 2. International transcranial magnetic stimu- (Frankfurt am Main) 2. International TMS und tDCS Symposium lation (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) Göttingen Symposium Göttingen 10.00 - 11.00 Demonstration of posters 9.00 - 12.00 Symposium 13 in Lecture Hall 7 11.00 - 12.00 Demonstration of posters Chair: W. Magerl (Mainz) and R.-D.-Treede (Mainz) Long-term 12.00 - 13.00 Meeting of the German Neuroscience Society potentiation and long-term depression of nociceptive CNS processing 13.00 - 14.00 Demonstration of posters 14.00 - 15.00 Demonstration of posters 9.00 - 12.00 Symposium 14 in Lecture Hall 8 Chair: R. Heinrich (Göttingen) and E. A. Kravitz (Boston, USA) 15.00 - 18.30 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 Towards a molecular understanding of behavior Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche, Göttingen and U. Ziemann (Frankfurt am Main) 2. International transcranial magnetic stimu- 9.00 - 12.00 Symposium 15 in Lecture Hall 9 lation (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) Chair: P. Skiebe (Berlin) and S. Kreissl (Konstanz) Peptide co-trans- Symposium Göttingen mitters in identified neurons 15.00 - 18.00 Symposium 19 in Lecture Hall 7 9.00 - 12.00 Symposium 16 in Lecture Hall 10 Chair: D. M. Yilmazer-Hanke and O. Stork Function and dysfunc- Chair: I. Neumann (Regensburg) and K. Braun (Magdeburg) tion of the amygdala: fear and epilepsy Early environmental programming: molecular, neuroanatomical, neuroendocrine and behavioural effects 15.00 - 18.00 Symposium 20 in Lecture Hall 8 Chair: V. Le§mann (Mainz) and K. Gottmann (Bochum) 9.00-12.00 Symposium 17 in Lecture Hall 11 Transsynaptic signalling at central glutamatergic synapses Chair: A. Konnerth and J. Hartmann (München) New forms of cer- ebellar signaling 15.00 - 18.00 Symposium 21 in Lecture Hall 9 Chair: H. Neumann (Göttingen) and M. Bähr (Göttingen) Molecular 9.00 - 12.00 Symposium 18 in Lecture Hall 12 basis of axonal damage in inflammatory and degenerative CNS Chair: B. Gaese (Frankfurt) and H. Luksch (Aachen) Complex sen- diseases sory processing in the vertebrate midbrain 15.00 - 18.00 Symposium 22 in Lecture Hall 10 12.00 - 13.00 Lunch break Chair: H. Ehrenreich and E. Rüther (Göttingen) Neurotrauma: a 13.00 - 14.00 Demonstration of posters trigger for schizophrenia? 14.00 - 15.00 Demonstration of posters 15.00 - 18.00 Symposium 23 in Lecture Hall 11 15.00 - 16.00 Plenary Lecture in Lecture Hall 11 Chair: B. Sakmann (Heidelberg) German-Israeli cooperation in Michael Hagner (Berlin) Enchanted looms: on brains and the sci- neuroscience entists in the 19th and 20th centuries 15.00 - 18.00 Symposium 24 in Lecture Hall 12 16.00 - 18.30 Satellite Symposium C in Lecture Hall 13 Chair: S. Treue (Göttingen) Attentional modulation of sensory Chair: W. Paulus, F. Tergau, M. Nitsche, Göttingen and U. Ziemann information processing in man and monkey (Frankfurt am Main) 2. International transcranial magnetic stimulation (TMS) und transcranial direct current stimulation (tDCS) 18.00 - 19.00 Cold Buffet in the Lecture Hall Foyer Symposium Göttingen 19.00 - 20.00 Otto-Creutzfeldt-Lecture in Lecture Hall 11 16.00 - 17.00 Demonstration of posters Chair: N. Elsner, Eckart O. Altenmüller (Hannover) From Laetoli no. XX-YY (even numbers) to Carnegie: musicians’ brains and neuroplasticity 17.00 - 18.00 Demonstration of posters 18.00 - 19.00 Cold Buffet in the Lecture Hall Foyer Sunday, June 15th 2003

19.00 - 20.00 Plenary Lecture in Lecture Hall 11 9.00 - 10.00 Neuro Future Lectures in Lecture Hall 11 Dietmar Kuhl (Berlin) Learning about activity-dependent genes Silke Sachse (New York, USA), Andreas Nieder (Cambridge, USA)

Saturday, June 14th 2003 10.00 - 11.00 Demonstration of posters 11.00 - 12.00 Demonstration of posters 8.00 - 9.00 Hanging of Posters 12.00 - 13.00 Ernst-Florey-Lecture in Lecture Hall 11 9.00 - 10.00 Plenary Lecture in Lecture Hall 11 Chair: H. Zimmermann, Frankfurt Fernando Nottebohm (Millbrook, Nils Brose (Göttingen) Presynaptic plasticity: dynamic regulation USA) Neuronal replacement in adult brain

Neuroforum 1/03 31 NACHRICHTEN / BÜCHER

Einladung zur Fehlende Adressen Mitgliederversammlung auf der Göttinger Tagung der Von folgenden Mitgliedern fehlt uns die Neurowissenschaftlichen korrekte Adresse: Gesellschaft (12. – 15. Juni 2003) Dr. Peter Behrens (vormals Ulm) Dr. Jan Benda (vormals Berlin) Termin: Samstag, 14. Juni 2003 12.00 Ð 13.00 Uhr Florian Bender (vormals Marburg) Ort: Hörsaal 8 Marion Bohatschek (vormals München) Dr. Mathias Boller (vormals Bochum) Vorläufige Tagesordnung: Sybille Claudia Braun (vormals Tübingen) Anke Brederlau (vormals Hannover) 1. Begrüßung durch den Präsidenten 5. Fortbildungsprogramme Corinna Ehnert (vormals Leipzig) 2. Bestätigung des Protokolls der letzten 6. Öffentlichkeitsarbeit Dr. Andrej Fedorowski Mitgliederversammlung 7. FENS / IBRO / SfN (vormals Hannover) 3. Bericht des Schatzmeisters/Bericht der 8. Preisverleihung Dr. Wilhelm Gerdes (vormals Göttingen) Kassenprüfer 9. Verschiedenes Dr. Hans Gnahn (vormals Ebersberg) 4. Bericht über die Vorstandsarbeit Dr. Udo Haeusler (vormals Göttingen) Gundel Hager (vormals München) Vorschläge für weitere Tagesordnungspunkte reichen Sie bitte bis spätestens 2. Mai 2003 Farman Hedayat (vormals Köln) bei der Geschäftsstelle ein. Patrick Hoeflich (vormals Bonn) Dr. Sabine Hoelter-Koch Neurowissenschaftliche Gesellschaft e.V. (vormals München) Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Dr. Hartmut Krüger (vormals Berlin) Robert-Rössle-Str. 10 Heike Hoffmann (vormals Bochum) 13092 Berlin Dr. Ruth Kleinknecht e-mail: [email protected] (vormals Göttingen) Dr. Uwe Kullnick (vormals Kamp-Lintfort) Rainer Rudolf Kutz (vormals Hamm) Dr. David Lowe (vormals Palo Alto) Frontalhirn: Funktionen und Kirsten Mielke (vormals Hannover) Bahram Mohammadi Erkrankungen (vormals Hannover) Dr. Silke Penschuck (vormals Berlin) Besprochen von Priv.-Doz. Dr. Dieter F. Braus, Leitender Oberarzt, Klinik für Psychiatrie Dipl.Biol. Heiko Possel und Psychotherapie, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, J 5, 68159 Mannheim (vormals Düsseldorf) Prof. Hinrich Rahmann (vormals Stuttgart) Die strukturelle und funktionelle Neuroana- vermutet, woraus sich neue Therapieoptio- Andreas Reinecke (vormals Berlin) tomie des menschlichen Frontalhirns ist dernen ergeben. Dr. Jan Schadrack (vormals München) zeit Gegenstand intensiver Forschungsbe- Kein Mensch kommt mit Selbstvertrau- Dr. Wolfgang Sommer mühungen. Besonders die nicht-invasive en, Neugierde oder der Fähigkeit, Proble- (vormals Stockholm) funktionelle Bildgebung erlauben ebenso me zu lösen, auf die Welt. Vor allem im fron- Jürgen Soutschek (vormals Tübingen) wie differenzierte neuropsychologische Pa- talen Kortex verschalten sich unter Einfluss Dr. Thomas Wagner (vormals Tübingen) radigmen seit kurzem ungeahnte Einblicke der frühen Erfahrung und der Umwelt Neu- Thomas Weide (vormals Münster) in die Funktionsweise dieser entwicklungs- ronenverbände zu dem, was das Selbstbild Mathias Zimmermann geschichtlich neuen Hirnregion, die u.a. auf- und die Persönlichkeit eines Menschen aus- (vormals Hannover) grund der Läsionsforschung seit langem als machen. Diese Hirnregion nimmt dabei Michael Zorawski (vormals Cardiff, UK) wesentliches anatomisches Korrelat des ma§geblichen Einfluss auf die Steuerung menschlichen Geistes und damit auch ei- der Handlungsimpulse und Emotionen, sie ner Reihe neuro-psychiatrischer Erkrankun- hilft, Angst, Wut, Ärger und Verzweiflung gen gilt. Die Vielfalt und Dynamik der zu kontrollieren und spielt eine wesentliche Funktionen wurden lange unterschätzt, die Rolle bei der Integration sensorischer In- Für Hinweise sind wir dankbar. Anpassungsfähigkeit ist größer als bisher formationen sowie bei der komplexen Ver-

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haltenssteuerung. Je besser diese kortikale die Frontallappenepilepsie, über die Bedeu- umfassender Bibliographie nach jedem Ka- Hirnregion in der Interaktion mit den übri- tung des Frontallappens bei Schizophrenie, pitel an die Hand gegeben wird, das bei Be- gen kortikalen und subkortikalen Teilen des affektiven Störungen, Angsterkrankungen, darf einen vertieften Einblick in die darge- Gehirns erforscht ist, desto präziser können Alkoholabhängigkeit und Persönlichkeits- stellten Inhalte ermöglicht. Durch den An- diagnostische und therapeutische Strate- störungen. Auch durch diesen klinischen satz, Neuropsychiatrie, Neuropsychologie gien in der modernen Neuropsychiatrie for- Teil ziehen sich durchgängig neuroanatomi- und Neurobiologie in einem Buch zu inte- muliert werden. sche bzw. neurobiologische Grundlagen grieren, eröffnen sich somit sowohl dem in- In diesen Kontext fügt sich das von Hans zum besseren Verständnis der Psychopatho- teressierten Medizinstudenten, dem in Aus- Förstl herausgegebene Mehrautorenbuch logie und neuropsychologischen Syndrome, bildung befindlichen Assistenzarzt bzw. kli- über das „Frontalhirn“ harmonisch ein. bzw. von Differenzialdiagnose und Thera- nischen Psychologen, aber auch dem Fach- Nach einem kurzen Einblick in die histori- piestrategien. Die einzelnen Kapitel werden arzt neue Sichtweisen in die komplexe The- schen Konzepte der Frontalhirnfunktionen durch eine kurze Zusammenfassung bzw. matik. Außerdem trägt das Buch dazu bei, und -erkrankungen gliedert sich das Buch einen Ausblick abgeschlossen. Das Buch die Verständigung zwischen Neurologie, in drei Blöcke: (1) Neurobiologie und Neu- endet im dritten Block mit Anregungen über Psychiatrie, Neuropsychologie und Neuro- ropsychologie des Frontalhirns, (2) Klinik die therapeutischen Möglichkeiten frontal- biologie zu verbessern, und diese Fachbe- der Frontalhirnerkrankungen und (3) the- exekutiver Störungen einschließlich einer reiche im Kontext des heutigen Wissens als rapeutische Perspektiven. klar strukturierten Übersicht über die Mög- Bestandteile der klinischen Neurowissen- In verständlicher Weise, angereichert lichkeiten psychologischer Interventionen. schaften als übergeordnete Disziplin zu be- durch 34 informative Abbildungen und 17 Den renommierten Autoren ist es gelun- greifen. Tabellen, wird zuerst ein Überblick über den gen, in einem komprimierten und sehr über- gegenwärtigen Erkenntnisstand zur Neuro- sichtlich gestalteten Buch den Lesern einen Hans Förstl (Hrsg.) biologie, Neuropsychologie, Funktion, und vielfältigen Überblick über den derzeitigen Frontalhirn: Funktionen und Erkrankungen Psychopathologie der “frontalen Hauptre- Wissenstand zur Struktur und Funktion des Springer Verlag Berlin/Heidelberg, 2002 gion” — wie sie von Brodmann 1909 in sei- Frontalhirns und seiner Beteiligung bei see- 372 Seiten, 34 Abb., 19 Tab., gebunden ner vergleichenden Lokalisationslehre der lischen und neurologischen Erkrankungen ISBN 3-540-42078-9 Großhirnrinde genannt wurde — gegeben. einschlie§lich methodologischer Probleme EUR 79,95, SFr 124,00 Der Tradition des Herausgebers folgend, in der derzeitigen Klassifikation zu vermitteln. seinen Lehrbüchern die Schnittstelle von Es werden dabei aktuelle Befunde mit fun- Neurologie, Psychiatrie und Psychologie zu diertem Einblick in die klassische Literatur betonen, folgen im klinischen Block Kapi- verbunden und Zukunftsperspektiven auf- tel über Frontallappendegeneration, vasku- gezeigt, wodurch auch dem spezialisierten läre bzw. traumatische Erkrankungen und Facharzt ein aktuelles Nachschlagewerk mit

und Neuroplastizität“ oder „Arbeitsgedächt- Schokolade im Gehirn nis und Aufmerksamkeitsfokussierung“) bzw. wissenschaftliche Erkenntnisse auf ei- Besprochen von Prof. Dr. Isabella Heuser, Freie Universität Berlin, Klinik für Psychiatrie ner übergeordneteren, reflektierenden Ebe- und Psychotherapie, Eschenallee 3, 14050 Berlin ne betrachten (z.B. „Ambulanz für Klonie- rungsprobleme“ oder „CNS 2001 – Signale für die Nervenheilkunde“). Dabei wird von Das neu erschienene Buch von Manfred und Kontexten als zentralen inhaltlichen Manfred Spitzer der Versuch unternommen, Spitzer „Schokolade im Gehirn“ weist kon- Leitfaden. Dabei gehen einige Beiträge di- wissenschaftliche Erkenntnisse in einen ge- zeptuell große Ähnlichkeit mit seinem Vor- rekt auf das Thema Lernen ein (z.B. ãLer- sellschaftlichen Kontext einzubetten (z.B. gänger „Ketchup und das kollektive Unbe- nen im Mutterleib“ oder „Lernen im ãDie Weisheit des Alters“) und die Nerven- wusste“ auf. Auch in seinem neuen Buch Schlaf“), während andere nur peripher mit heilkunde mit anderen Fachbereichen wie greift Manfred Spitzer wieder auf eigene diesem Thema in Verbindung stehen (z.B. Linguistik und Ethik in Verbindung zu brin- Beiträge zurück, die bereits in der Zeitschrift „Qualität, Effizienz und das leidige Geld“ gen (z.B. „Ethik im Scanner“). Gerade die- für Nervenheilkunde als sogenannte „gei- oder ãWas sollen wir essen?“). Eine der we- ses Bemühen um einen Blick „über den Tel- stige Diät“ – daher auch der Titel des Bu- sentlichsten Botschaften, die dieses Buch lerrand hinaus“ zeichnet dieses Buch aus ches Ð erschienen sind. Mit vielen interes- auf diesem Wege eindrucksvoll vermittelt, und sorgt dafür, dass sich eine breite Leser- santen Inhalten aus der Wissenschaft und ist, dass unser Gehirn ein vielseitiges und schaft durch die Inhalte angesprochen füh- des Zeitgeschehens wird auch mit diesem interessantes Organ ist, das man nur im len kann. Buch wieder das Ziel verfolgt, Neugier bei Kontext des Lernens verstehen kann. Die Manfred Spitzers neues Buch ist demnach einer breiten Leserschaft für das Gebiet der insgesamt 18 Abschnitte des Buches variie- keineswegs eindimensional konzipiert, son- Nervenheilkunde zu wecken und zu weiteren in dem Ausma§, in dem sie ihren dern eher als eine vielseitig anregende rem Nachdenken anzuregen. Schwerpunkt auf die Darstellung detaillier- Sammlung verschiedener Facetten der Ner- In seinem neuen Buch sieht Manfred Spit- ter wissenschaftlicher Erkenntnisse legen venheilkunde anzusehen. So werden auf der zer das Lernen in verschiedensten Formen (z.B. ãBesser als gedacht: Lernen, Dopamin einen Seite interessante, spektakuläre oder

Neuroforum 1/03 33 IMPRESSUM / BÜCHER

auch teilweise bizarr anmutende Studien Ausblick (z.B. „Schokolade im Kopf“ vorgestellt, auf der anderen Seite werden (Horror-) Visio- Folgende Beiträge werden für nen der Medizin bzw. Nervenheilkunde die nächsten Ausgaben von Neuroforum (z.B. „Medizin nach Markt“) für die näch- vorbereitet: sten Jahrzehnte gezeichnet. Diese Beschrei- bungen sind sicherlich an einigen Stellen Kortikale Repräsentaion von Schmerz Neuroinflammation bei Alzheimer und auch überzeichnet und nicht selten reizt es Markus Ploner und Alfons Schnitzler Prionen Erkrankungen den Leser, gleichsam einer realen Diskus- Klaus Fassbender sion, seinen eigenen Beitrag der Meinung Integrationszentrum oder ausführen- des Autors gegenüberzustellen. Positiv be- de Struktur? Neue Befunde zur Stel- Duftverarbeitung im Antennallobus trachtet aber beinhaltet das Buch von Man- lung des Mittelhirns der Wirbeltiere der Honigbiene Apis mellifera fred Spitzer auf diese Art und Weise viel Harald Luksch und Bernhard Gaese Silke Sachse und C. Giovanni Galizia Material für interessante Diskussionen über die Nervenheilkunde und ihre Bedeutung für unsere Zukunft, die - so der Autor - in weiten Kreisen der Gesellschaft geführt werden sollten. Einen schwächeren Punkt Impressum Anzeigen: bei dem Buch stellt sicherlich dessen et- top-ad Bernd Beutel was unübersichtlicher Aufbau dar. So fin- Hammelbächerstr. 30, 69469 Weinheim Herausgeber: det sich nicht immer ein roter Faden in In- Neurowissenschaftliche Gesellschaft e.V. Tel.: 06201/185-908, Fax: 06201/185-910 halten und Abfolgen der Beiträge, was si- Bankverbindung: Berliner Bank AG, e-mail: [email protected] BLZ 100 200 00, Kto.-Nr. 810 505 1800 cherlich vor allem darauf zurückzuführen Homepage: http://nwg.glia.mdc-berlin.de Satz: ist, dass die Artikel nicht als Gesamtwerk polycom Media Service konzipiert wurden, sondern als Einzelbei- Redaktion: Brunnenstr. 128, 13355 Berlin träge für die Zeitschrift für Nervenheilkun- Helmut Kettenmann (v.i.S.d.P.) Tel.: 030/26484087, Fax: 030/26484088 de. Im Grunde ist dieser Aspekt des Bu- Meino Alexandra Gibson e-mail: [email protected] ches aber zu vernachlässigen, da es gar nicht den Anspruch erhebt, ein geschlosse- Redaktionsanschrift: Druck, Auslieferung, Vertrieb, Abo-Service: nes und umfassendes wissenschaftliches Max-Delbrück-Centrum für Druckhaus Beltz, Herr Herzog Werk darzustellen. Molekulare Medizin (MDC) Tilsiter Str. 17, 69502 Hemsbach Das neu erschienene Buch von Manfred Robert-Rössle-Str. 10, 13092 Berlin Tel.: 06201/703-134, Fax: 06201/703-100 Spitzer soll vor allem Freude und Interesse Tel.: 030 9406 3133, Fax: 030 9406 3819 e-mail: [email protected] für den Forschungsbereich der Nervenheil- e-mail: [email protected] kunde wecken und dies ist mit Sicherheit Titelgestaltung: Redaktionsgremium: Eta Friedrich, Berlin gelungen. Dabei dürfte dem Autor sein viel- Matthias Bähr, Göttingen seitiger akademischer Hintergrund aus den Cord-Michael Becker, Erlangen Erscheinungsweise viermal im Jahr. Fachbereichen Medizin, Psychologie und Heinz Breer, Stuttgart Neuroforum ist das Publikationsorgan Philosophie die Überbrückung verschiede- Ulf Eysel, Bochum der Neurowissenschaftlichen Gesell- ner Fachgrenzen wesentlich erleichtert ha- Karl Friedrich Fischbach, Freiburg schaft. ben. Das Buch lässt sich mit einer erfri- Michael Frotscher, Freiburg schenden Leichtigkeit lesen, und mit Humor Sigismund Huck, Wien Bezugspreise (jeweils zzgl. Versandkosten): und teilweise provokativen Thesen erhält Georg W. Kreutzberg, Martinsried Einzelheft EUR 25,-; Jahresabonnement In- Manfred Spitzer die Aufmerksamkeit des Wolfgang H. Oertel, Marburg land Einzelperson EUR 45,-; Jahresabonne- Lesers auch bei auf den ersten Blick eher Klaus Pawelzik, Bremen ment Inland Firmen, Bibliotheken EUR 89,- nüchtern anmutenden wissenschaftlichen Hans-Joachim Pflüger, Berlin Studentenabonnement EUR 15,- bei Vorla- Themen aufrecht. Alles in allem stellt das Werner J. Schmidt, Tübingen ge der Immatrikulationsbescheinigung o.ä. Buch „Schokolade im Gehirn“ von Manfred Petra Störig, Düsseldorf Eine Abonnement-Bestellung kann inner- Herbert Zimmermann, Frankfurt/Main halb von zwei Wochen schriftlich bei Druck- Spitzer also eine interessante Auseinander- haus Beltz widerrufen werden. Für das Aus- setzung mit der wissenschaftlichen Nerven- Verlag: land gelten besondere Tarife. Das Abonne- heilkunde dar, ohne den Anspruch zu erhe- Spektrum Akademischer Verlag GmbH ment gilt zunächst für ein Jahr und verlän- ben, hoch wissenschaftlich oder umfassend Slevogtstr. 3-5 gert sich jeweils um ein weiteres Jahr, falls zu sein. 69126 Heidelberg es nicht spätestens sechs Wochen vor Tel.: 06221/9126-300 Ablauf gekündigt wird. Bei Nichtlieferung Manfred Spitzer Fax: 06221/9126-370 aus Gründen, die nicht vom Verlag zu vertre- Schokolade im Gehirn und weitere Geschich- http://www.spektrum-verlag.com ten sind, besteht kein Anspruch auf Nach- ten aus der Nervenheilkunde lieferung o. Erstattung vorausbezahlter Be- Schattauer Verlag Stuttgart, New York, 2001 Geschäftsführer: zugsgelder. Gerichtsstand, Erfüllungs- u. 95 S, mit Abb. Detlef Büttner, Andreas Deutsch Zahlungsort ist Heidelberg. ISBN: 3-7945-2188-9 EUR 19,95 CHF 31,90

34 Neuroforum 1/03 NWG-NACHRICHTENNeurowissenschaftliche ...... Gesellschaft Neurowissenschaftliche n Gesellschaft e.V.

Beitrittserklärung: Ich optiere für folgende 2 Sektionen: Hiermit erkläre ich meinen Beitritt zur Neurowissenschaftlichen Gesellschaft e.V. (bitte ankreuzen) Verhaltensneurobiologie Eintrag in das Mitgliederverzeichnis: Zelluläre Neurobiologie Entwicklungsneurobiologie und

Name Neurogenetik Neuropharmakologie und -toxikologie Systemneurobiologie Vorname Molekulare Neurobiologie Klinische Neurowissenschaften

Titel Computational Neuroscience

Ich bin Student ja nein Dienstadresse (Bescheinigung anbei)

Universität/Institut/Firma Jahresbeitrag: (bitte ankreuzen) 50,– D/Jahr ordentliches Mitglied Straße 25,– D/Jahr Studenten, Mitglie- der im Ruhestand, Arbeitslose PLZ, Ort

Überweisung:

Tel./Fax/eMail Bankverbindung: Berliner Bank AG, Blz: 100 200 00, Kto.-Nr.: 810 505 1800

Privatadresse Einzug über VISA-Kreditkarte: Einzug über EUROcard:

Straße Kartennummer

Exp.Date PLZ, Ort Betrag

Tel./Fax Name

Unterschrift

Datum/Unterschrift des neuen Mitglieds BANKEINZUGSERMÄCHTIGUNG Ich unterstütze den Antrag auf Beitritt zur Neurowissenschaftlichen Gesellschaft e.V.: Ich ermächtige die Neurowissenschaftliche Gesellschaft e.V. von meinem

Datum/Unterschrift Konto Nr.

Ich unterstütze den Antrag auf Beitritt zur Neurowissenschaftlichen Gesellschaft e.V.: bei der Bank

BLZ einmal jährlich den Mitgliedsbeitrag in Höhe Datum/Unterschrift von C einzuziehen

Ort, Datum

Unterschrift Neurowissenschaftliche Gesellschaft e.V. Meino Alexandra Gibson Kontoinhaber Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin Zelluläre Neurowissenschaften Anschrift Robert-Rössle-Straße 10 Neuroforum 1/03 35 D-13092 Berlin 36 Neuroforum 1/03