Regulierung der Fortbewegung durch Theta-Oszillationen im Hippocampus

Theta-Oszillationen im Hippocampus unterstützen die Kodierung der Position eines Tieres während der räumlichen Navigation, und die Theta-Frequenz korreliert mit der Laufgeschwindigkeit. Allerdings blieb lange Zeit unklar, ob Theta-Oszillationen im Hippocampus die Fortbewegung regulieren. Erst seit kurzem können bestimmte Hirnbahnen mit hoher räumlicher und zeitlicher Präzision mithilfe der Optogenetik manipuliert werden. In dieser Studie wurden Theta-Oszillationen im Hippocampus durch optogenetische Stimulation von Schrittmacherzellen im medialen Septum, die mit Theta-Frequenzen zum Hippocampus projizieren, synchronisiert. Die Synchronisation führte zu einer geringeren Variabilität der Theta-Amplitude, was eine langsamere und regelmäßigere Laufgeschwindigkeit zur Folge hatte. Die pharmakologische oder optogenetische Hemmung des wichtigsten subkortikalen Outputs des Hippocampus zum lateralen Septum verhinderte die Verhaltenswirkung der Synchronisation. Zusammenfassend liefern die Ergebnisse Hinweise darauf, dass Theta-Oszillationen im Hippocampus die Bewegungsgeschwindigkeit über einen lateralen Septum-Pfad regulieren können.

Autorentext
Franziska Bender hat ihre Doktorarbeit am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie in Berlin im Labor von Dr. Ponomarenko und Dr. Korotkova durchgeführt. Sie hat einen Master of Philosophy der St Andrews University und einen Bachelor in Biologie der Universität Heidelberg.