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14. März 2013 – Für seine herausragenden Leistungen in der biomedizinischen Forschung hat der britische Neurowissenschaftler Dr. James Poulet vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch den Paul-Ehrlich- und Ludwig Darmstaedter-Nachwuchspreis erhalten. Der mit 60 000 Euro dotierte Preis wurde dem Forscher, der im Exzellenzcluster „NeuroCure“ an der Charité Berlin arbeitet, in der Frankfurter Paulskirche verliehen. Dr. Poulet hat laut Paul Ehrlich-Stiftung mit seinen Arbeiten das Verständnis, wie das Gehirn Verhalten beeinflusst, erweitert. Seine Arbeiten seien zudem von grundlegender Bedeutung für die Entwicklung künstlicher Gelenke und Prothesen.
Dr. Poulet erforscht, was im Gehirn geschieht, wenn es etwa Eindrücke des Tastsinnes wahrnimmt und wie diese Signale in Verhalten umgewandelt werden. „Zum Beispiel fühlen wir in der Tasche nach dem Haustürschlüssel, greifen ihn und öffnen die Tür“, erläutert er. Schwerpunkt seiner Arbeit sind die Nervenzellen (Neuronen) im Neokortex, der äußersten Struktur der stark gefalteten Großhirnrinde, Sitz der Sinneswahrnehmung und der motorischen Steuerung.
Das Gehirn ist ständig aktiv, Tag und Nacht. Veränderungen in seiner Aktivität bezeichnet die Forschung als Gehirnzustand oder „brain state“. Mit der Erfindung der Elektroenzephalographie (EEG) 1929 konnte der Neurologe Hans Berger erstmals zeigen, dass es im wachen Hirn des Menschen unterschiedliche Gehirnzustände gibt. Seither ist dieses Phänomen in verschiedenen Spezies, von der Maus bis zum Menschen, nachgewiesen worden.
Die Forschung geht davon aus, dass Veränderungen des Gehirnzustands für die normale Funktion des Gehirns und die Signalverarbeitung wichtig sind. „Doch bisher ist nur wenig darüber bekannt, welche neuronalen Mechanismen diese Veränderungen des Gehirnzustands hervorrufen und welche Auswirkungen sie auf die sensorische Verarbeitung und das Verhalten haben“, erläutert Dr. Poulet.
Um das herauszufinden, verbindet Dr. Poulet, wie der Stiftungsrat der Paul Ehrlich-Stiftung besonders hervorhebt, neue elektrophysiologische und optische Techniken mit Methoden der Verhaltensforschung. Zurzeit untersucht der Neurowissenschaftler was in der Großhirnrinde geschieht, wenn eine Maus mit ihrer Vorderpfote ein Objekt ertastet und daraufhin mit der Pfote einen Knopf drückt. „Die Maus teilt uns auf diese Weise mit, dass sie etwas fühlt“, erklärt er.
Die Aktivität bestimmter Gehirnregionen während dieser Aufgabe ist vor allem von Interesse für die Entwicklung künstlicher Gelenke und Prothesen, aber auch für die Behandlung von Lähmungen. Dr. Poulet hofft, dass seine Forschung auch neue Wege für die Behandlung neurologischer Erkrankungen eröffnet.
Die Wissenschaft ging seit den ersten EEG-Aufzeichnungen durch Hans Berger davon aus, dass die Nervenzellen der Großhirnrinde einander in ihrer Aktivität mehr ähneln, wenn sie in Ruhestellung sind, als wenn sie sich in Phasen der Bewegung und Wachsamkeit befinden. Als Postdoktorand an der École Polytechnique Fédérale in Lausanne konnte Dr. Poulet als erster diese Annahme beweisen, indem er die Aktivitäten einzelner Nervenzellen bei Mäusen in Ruhe- und Bewegungsphasen miteinander verglich.
Warum wir selbst nicht taub werden, wenn wir schreien
Besondere Aufmerksamkeit nicht nur in der Wissenschaft, sondern auch in den Medien, hatte Dr. Poulet mit seiner Doktorarbeit über das Zirpen von Grillen erzielt. Grillenmännchen reiben ihre Deckflügel aneinander, um Weibchen anzulocken. Dabei entsteht ein Lärm, der 100 Dezibel erreicht, was etwa der Lautstärke eines Presslufthammers oder der Musik in einer Diskothek entspricht. Doch die Grillenmännchen werden von dem eigenen Lärm nicht taub. Dr. Poulet fand den Grund dafür: die Nervenzellen, die den Lockgesang des Grillenmännchens regeln, unterdrücken gleichzeitig Nervenzellen im Hörsignalpfad. Einen ähnlichen Effekt gibt es auch beim Menschen, wenn er singt oder schreit. Forscher bezeichnen dieses Phänomen als „interne Rückkopplung“. Der Begriff bezeichnet ein Signal im Gehirn, das die Wahrnehmung von Reizen (wie Töne oder Berührungen) herausfiltert, die der Körper selbst erzeugt.
Dr. Poulet wurde am 27. Oktober 1975 in London, Großbritannien, geboren. Er studierte an der Universität von Bristol Biologie, promovierte 2002 an der Universität Cambridge und war an dieser britischen Hochschule von 2003 bis 2005 Postdoktorand. Danach ging er als Postdoktorand an die École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Schweiz. Seit 2009 ist Dr. Poulet Gruppenleiter am MDC und arbeitet im Exzellenzcluster „NeuroCure“ an der Charité Berlin, einem Forschungsverbund aus universitären und außeruniversitären Forschungseinrichtungen*. Vor allem die attraktiven Arbeitsbedingungen lockten Dr. Poulet 2009 nach Berlin. „Hier konnte ich ein Labor mit Spitzentechnik aufbauen und hatte exzellente Bewerber, die in meinem Labor arbeiten wollten. Das Arbeitsumfeld ist großartig, die Atmosphäre ist wissenschaftlich sehr anregend - es macht Spaß, hier zu arbeiten. Hinzu kommt, dass Berlin einfach eine sehr attraktive Stadt ist, in der ich mit meiner Familie gut leben kann.“
Für seine Arbeiten erhielt Dr. Poulet bereits zahlreiche Auszeichnungen, darunter 2004 den Young Investigator Award der International Society for Neuroethology, 2002 den Rolleston Memorial Prize der Universität Oxford für Biologie und den Gedge Prize der Universität Cambridge für Physiologie. 2010 erhielt er den mit 1,5 Millionen Euro dotierten Starting Grant des Europäischen Forschungsrat (European Research Council, ERC) und 2005 ein Longterm Fellowship des Human Frontier Science Program.
*Charité - Universitätsmedizin Berlin, Freie Universität Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin (DRFZ), Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP) und MDC.
http://www2.uni-frankfurt.de/34854380/paul_ehrlich-stiftung?legacy_request=1
http://www2.uni-frankfurt.de/44593598/Presse
http://www.neurocure.de
Dr. James Poulet
(Photo: David Ausserhofer/ Copyright: MDC)
None
Criteria of this press release:
Journalists
Biology, Chemistry, Medicine
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German
Dr. James Poulet
(Photo: David Ausserhofer/ Copyright: MDC)
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