Pfizer-Forschungspreis

Blick in die Schaltzentrale

Gestern erhielten die Neurowissenschaftler Fritjof Helmchen und Benjamin Grewe vom Institut für Hirnforschung 30'000 Franken von der Pfizer Stiftung. Sie wurden für die Entwicklung eines schnellen Laser-Scanning-Verfahrens ausgezeichnet, mit dem neuronale Netzwerke bei der Arbeit beobachtet werden können.  

Marita Fuchs

Sinnesreize aus unserer Umwelt werden im Gehirn in Form von elektrischen Erregungsmustern in dichten Netzwerken von Nervenzellen abgebildet. Die Informationsverarbeitung geschieht dabei innerhalb einiger Hundertstelsekunden über die Weiterleitung von Nervenzellimpulsen.

Let's go to the lab: Fritjof Helmchen und Benjamin Grewe stellen ihre Arbeit vor.

Die Darstellung und Untersuchung dieser rasant schnellen Informationsverarbeitung im Gehirn bedarf Messmethoden mit hinreichend hoher zeitlicher Auflösung. Im Gegensatz zu elektrophysiologischen Methoden, die schnelle Messungen an wenigen Zellen ermöglichen, erlauben optische Verfahren – insbesondere die 2-Photonen-Mikroskopie – die Aufnahme von Aktivitätsmustern grösserer Zellpopulationen. Die Aufnahmerate war jedoch bisher auf wenige Male pro Sekunde beschränkt.

Räumliche Aktivität der Nervenzellen erfassen

Im Rahmen ihrer Arbeit ist es Fritjof Helmchen und Benjamin Grewe gelungen, ein neuartiges 2-Photonen-Mikroskop mit speziellen Laser-Scannern zu entwickeln, das schnelle Messungen neuronaler Netzwerkaktivität im intakten Gehirn ermöglicht – mit einer zeitlichen Auflösung von einigen hundert Hertz Aufnahmerate.

Gleichzeitig kann dabei die räumliche Organisation des Netzwerks aus verschiedenen Zelltypen erfasst werden. Die Bedeutung der neuen Methode liegt darin, dass Aktivitätsmuster im normalen Gehirn sowie gestörte Informationsverarbeitung bei Hirnkrankheiten jetzt sehr viel detaillierter und umfassender auf der relevanten Zeitskala untersucht werden können.

20 Jahre Pfizer-Forschungspreis Seit 1992 wird der Pfizer-Forschungspreis für Medizin jährlich verliehen. Er geht an junge Wissenschaftlerinnen, die an Schweizer Forschungsinstituten oder Spitälernherausragende und zukunftsweisende Beiträge im Bereich Grundlagenforschung oder klinische Forschung erbracht haben. Alle prämierten Forschungsarbeiten wurden in renommierten Fachjournals publiziert und viele von ihnen mehrfach zitiert.

Marita Fuchs ist Redaktorin von UZH News.

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