Tanz der Neurone

Es ist der perfekt abgestimmte Tanz der Neurone, der es Menschen ermöglicht zu sehen, zu hören, zu riechen, sich zu bewegen, sich zu erinnern und nachzudenken. Doch eine gelungene Choreografie setzt einen reibungslosen Austausch von Signalen voraus. Allein aus diesem Grund untersuchen Forscherinnen und Forscher Paarbeziehungen zwischen Neuronen. Doch was geschieht, wenn sich mehr als zwei Neurone zum Tanz zusammenschließen? Mit dieser Frage haben sich Stojan Jovanovi? und Stefan Rotter vom Bernstein Center Freiburg (BCF) der Albert-Ludwigs-Universität und dem Exzellenzcluster BrainLinks-BrainTools auseinandergesetzt und ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift "PLOS Computational Biology" vorgestellt. Mit einer Kombination aus mathematischen Gedankenexperimenten und biophysikalisch inspirierten Simulationen am Computer konnten sie die in früheren Studien entwickelten Ideen zu Paarwechselwirkungen auf den Fall von Korrelationen dritter Ordnung, also Wechselbeziehungen von drei Neuronen, erweitern. Die Ergebnisse tragen dazu bei, die Aktivität des neuronalen Netzwerks besser zu verstehen. Im Gehirn ermöglichen verschiedene Typen von Synapsen eine effiziente Kommunikation auf der Basis elektro-chemischer Botschaften.