Forschungsschwerpunkt
Neurosciences
Fokus
- Anwendung innovativer neurowissenschaftlicher Technologien, um ein tiefgreifendes Verständnis höherer kognitiver Funktionen im Tier und am Menschen auf der Ebene der Funktion einzelner neuraler Zellen und deren Organisation zu Netzwerken zu erreichen
- Neuronale Mechanismen von Kognition und Verhalten
- Übertragung dieser Strategien auf neuropsychiatrische Erkrankungen im Tiermodell und am Patienten, um ein Verständnis dieser häufigen Krankheiten und deren Symptome auf dem Elementarniveau zu erreichen, und neue Strategien für Diagnostik und Therapie zu generieren
- Nutzung mathematischer Methoden und Modellierung, um die Komplexität auf neuronaler Ebene und Verhaltensebene zu beschreiben, und Zusammenhänge zwischen diesen Ebenen theoretisch zu untermauern.
Sprecher
Prof. Dr. Heinz Beck
Prodekan für Nachhaltigkeit & Wissenschaftliche Infrastruktur; Institut für Epileptologie und Kognitionswissenschaften
Im Überblick
Willkommen beim Bonn Center of Neuroscience (BCN), dem zentralen Netzwerk für Neurowissenschaften an der Universität Bonn. Im BCN arbeiten mehr als 300 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Leidenschaft am Verständnis des Gehirns, dem komplexesten und faszinierendsten Organ der Säugetiere. Das Gehirn ermöglicht es dem Organismus, seine Umgebung wahrzunehmen und sich zu merken, auf der Grundlage dieser Wahrnehmungen Entscheidungen zu treffen und diese in komplexe Verhaltensweisen umzusetzen. Die Wissenschaftler des BCN verfolgen intellektuell ehrgeizige Ansätze, um die zugrundeliegenden Mechanismen auf der Ebene einzelner Zellen bis hin zu Netzwerken zu klären, die komplexem Verhalten zugrunde liegen.
Darüber hinaus sind wir davon überzeugt, dass die Erforschung des Gehirns nicht nur eine faszinierende Herausforderung für die modernen Neurowissenschaften darstellt, sondern auch von grundlegender Bedeutung für das Verständnis und die Behandlung psychiatrischer und neurologischer Erkrankungen ist. Solche Krankheiten machen einen großen Teil der persönlichen, sozialen und wirtschaftlichen Krankheitslast in Europa aus.
Das BCN vereinigt die neurowissenschaftliche Forschung in Bonn in einem interinstitutionellen Netzwerk. Es bündelt Ressourcen und Expertise, um Forschung und Lehre der Neurowissenschaften an der Universität Bonn und den angeschlossenen Instituten und Organisationseinheiten zu koordinieren, zu unterstützen und zu fördern. Mit Schwerpunkten in den klinischen Neurowissenschaften, der Elektrophysiologie, der Bildgebung und der Genetik umfasst unsere Arbeit hochrelevante Forschungsgebiete und Spitzentechnologien, eingebettet in ein exzellentes wissenschaftliches Umfeld.
Aktuelle Ereignisse
Seminare, Veranstaltungen und News können auf den Seiten des Bonn Center of Neuroscience gefunden werden.
Highlights
Sonderforschungsbereich/Transregio (antragsstellend/mitantragsstellend)
- SFB 1089 "Funktion synaptischer Mikronetzwerke und deren Störungen bei Erkrankungen des Zentralnervensystems"
Sprecher: Prof. Heinz Beck
Sonderforschungsbereich/Transregio (beteiligt)
- SFB 1366 "Vaskuläre Kontrolle der Organfunktion"
Sprecher: Prof. Hellmut G. Augustin (Heidelberg); Teilprojekt: Prof. Carmen Ruiz de Almodovar
BMBF-Forschungsprojekte mit Sprecherfunktion
- SynGluCross "Quantitative und biophysikalische Analyse des Übersprechens (Crosstalk) an glutamatergen Synapsen"
Sprecher: Prof. Dr. Christian Henneberger - TackleCSVD "Die Rolle von Autophagienetzwerken und des Lysosoms in der zerebralen Mikroangiopathie"
Sprecherin: Prof. Dr. Carmen Ruiz de Almodovar - ValSRIm "Spektrale Detektion und Analyse retinaler Ablagerungen: Validierung einer in vivo Messvorrichtung zur Früherkennung einer altersbedingten Makuladegneration"
Sprecher: PD Dr. Thomas Ach - WesternND "Bekämpfung der durch westliche Ernährung verursachten Neurodegeneration"
Sprecher: Prof. Eicke Latz
BMBF-Forschungsprojete mit Beteiligung
- ADPriOMICs "Priorisierung der biologischen Prozesse, die das Altern und die Alzheimer-Krankheit mit kognitivem Abbau und Demenz verbinden"
Teilprojekt: Prof. Michael Wagner - AUTONOMIC "Entwicklungsbedingte Auswirkungen von Epilepsie auf die autonomen Funktionen beim Dravet-Syndrom"
Teilprojekt: Prof. Rainer Surges - HBCI "Hirn Clearance Bildgebung im MRT nach intravenöser Applikation von Kontrastmittel zur Erforschung der Säuberungsmechanismen des zentralen Nervensystems sowie dem Einfluss neurodegenerativer Erkrankungen und der Schlafqualität"
Teilprojekt: Prof. Alexander Radbruch, Dr, Katerina Deike-Hofmann - InflASD "Physiologische und molekulare Folgen einer Entzündungsepisode auf den Schweregrad Shank3-basierter ASD-Phänotypen im Maus- und hPSC-Modell"
Teilprojekt: Prof. Oliver Brüstle - Treat-ION "Neue Therapien für neurologische Ionenkanal- und Transporterstörungen - Neue Therapien für KCNT1-Ionenkanalerkrankungen"
Teilprojekt: Prof. Dr. Heinz Beck - UPS-NDDiag "Entwicklung von Diagnosewerkzeugen für neurologische Erkrankungen, die durch Funktionsstörungen des Ubiquitin-Proteasom-Systems verursacht werden"
Teilprojekt: Prof. Dr. Dipl. Peter Krawitz
Forschungsgruppen
- FOR 2705 "Entschlüsselung eines Gehirn-Schaltkreises: Struktur, Plastizität und Verhaltensfunktion des Pilzkörpers von Drosophila"
TP3 "Infektion und Verhalten: Die Rolle des Pilzkörpers, AMPs und Octopamin in der Gehirn-Körper-Kommunikation", Prof. Ilona Grunwald Kadow - FOR 2715 „Epileptogenese von genetischen Epilepsien“ Tübingen-Bonn
TP "Innovative Interventionsmethoden während der Entwicklung genetischer Epilepsien", Professor Dr. Heinz Beck, Dr. Tony Kelly
TP "Molekulare und von Netzwerkmechanismen abgeleitete, gezielte Interventionen bei genetischen Epilepsien mit neonatalem Beginn", Prof. Albert Becker - FOR 2795 "Synapsen unter Stress: akute Veränderungen durch mangelden Energiezufuhr an glutamatergen Synapsen"
TP "Funktionelle, strukturelle und metabolische Konsequenzen des pathologischen Ionenungleichgewichts beim Schlaganfall", Prof. Gabor Petzold
TP "Ursachen und Konsequenzen veränderter Glutamatsignale nach metabolischem Stress", Prof. Christian Henneberger - FOR 2953 "Sialinsäure als Regulator in Entwicklung und Immunität"
TP "Schutz von sensorischen Hörneuronen durch Sialinsäuren", Prof. Harald Neumann - FOR 5424 "Modulation der Olfaktion: Wie rekurrente Schaltkreise zustandsabhängiges Verhalten bestimmen"
TP "Rekurrente Verbindungen zwischen höheren olfaktorischen Hirnarealen und ihre Rolle im zustandsabhängigen Verhalten von Drosophila Weibchen", Prof. Dr. Ilona Grunwald Kadow
TP "Molekulare and zelluläre Mechanismen der Östrus-abhängigen Modulation der Geruchswahrnehmung", Dr. Annika Cichy
EU-Forschungsprojekte mit Beteiligung
- AI4HOPE "ARTIFICIAL INTELLIGENCE BASED HEALTH, OPTIMISM, PURPOSE, AND ENDURANCE IN PALLIATIVE CARE FOR DEMENTIA"
Sprecher Bonn: Prof. Dr. Lukas Radbruch - NeurotechRI "European University of Brain and Technology - Research and Innovation"
Sprecher Bonn: Prof. Christian Henneberger - EuroGCT "European consortium for communicating gene- and cell-based therapy information"
Sprecher Bonn: Prof. Oliver Brüstle - DIGYMATEX "Establishing a comprehensive understanding and taxonomy of children´s digital maturity"
Sprecher Bonn: Prof. Bernd Weber
NRW-Forschungsprojekte mit Sprecherfunktion
- iBehave "Algorithms of Adaptive Behavior and their Neuronal Implementation in Health and Disease"
Sprecherin: Prof. Ilona Grunwald-Kadow
NRW-Forschungsprojekte mit Beteiligung
- ABCD-J "Accessing Behavior for Clinical Data and Joint usage"
Teilprojektleiterin: Prof. Dr. Alexandra Philipsen - InVirtuo 4.0 "Kognitive Neurowissenschaften und klinische Psychologie als Keimzelle von in-virtuo-Forschung"
Teilprojektleitung Bonn: Prof. Dr. Alexandra Philipsen, Dr. Niclas Braun, Prof. Dr. Dominik Bach, Prof. Björn Krüger
Weitere Forschungsverbünde mit Beteiligung
- IMPRS "IMPRS ‘Brain and Behavior’" (Max-Planck-Gesellschaft)
Sprecher Bonn: Prof Heinz Beck - "A hyperspectral approach to RPE fluorophores in AMD"
Sprecher Bonn: Thomas Ach - "A Translational Approach Towards Understanding Brain Waste Clearance in Cerebral Amyloid Angiopathy" (Leducq Foundation)
Sprecher Bonn: Gabor Petzold - "Hertie Network of Excellence in Clinical Neuroscience" (Gemeinnützige Hertie Stiftung)
Sprecher Bonn: Prof. Anja Schneider, Prof. Heinz Beck
Max-Planck-Institut für Neurobiologie des Verhaltens
Das Max-Planck-Institut für Neurobiologie des Verhaltens - caesar (MPINB) ist auf die neurowissenschaftliche Erforschung der Grundlagen von Verhalten in verschiedenen Spezies ausgerichtet. Das MPINB ist durch eine enge Kooperation in Verbundprojekten (SFB 1089, iBehave) sowie gemeinsame Graduiertenschulen (BIGS Neuroscience, IMPRS „Brain and Behavior“) eng an den neurowissenschaftlichen Schwerpunkt angebunden.
Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)
Durch die 2009 erfolgte Gründung des DZNE wurde die translationale Forschung in Bonn entscheidend gestärkt. Die enge Zusammenarbeit zwischen Arbeitsgruppen des Forschungsschwerpunkts Neurosciences und des DZNE wurde durch den Bezug des hochmodernen DZNE-Gebäudes 2016 in unmittelbarer räumlicher Nähe zum Neurozentrum weiter intensiviert. Besonders eng ist die Zusammenarbeit in der klinischen Forschung.
Mehrere Kliniker des Neurozentrums haben gleichzeitig eine Affiliation im DZNE. Seit Gründung des DZNE wurden mehrere neurowissenschaftliche Professuren nach dem Jülicher Modell zusammen mit dem DZNE eingerichtet. Das DZNE betreibt mehrere technologische Plattformen, zu denen Forscher der Medizinischen Fakultät Bonn Zugang haben.
Eine Auflistung aller Forschungsgruppen, die an dem Forschungsschwerpunkt Neurosciences beteiligt sind, finden Sie hier.
- Heisenberg-Förderung:
Prof. Sandra Blaess (2015) "Die Entstehung neuronaler Diversität im dopaminergen System" - Volkswagenstiftung-Lichtenberg Professur:
Prof. Florian Mormann (2013) "Single-cell electrophysiology in humans: Perception, memory, and mechanisms of seizure generation " - ERC Starting Grants:
Prof. Volker Busskamp (2016) "Transcription Factor-mediated Neuronal Cell Fate Programming in Human Stem Cells"
Prof. Tatjana Tchumatchenko (2021) "How dendritic mRNA and protein distributions shape synaptic plasticity"
Prof. Michael Wenzel (2022) "Targeting epilepsy with phototherapeutics"
Prof. Tobias Ackels (2023) "Temporally complex odour information encoding" - ERC Consolidator Grants:
Prof. Dominik Bach (2019) "Action selection under threat: the complex control of human defense"
Prof. Carmen Ruiz de Almodóvar (2020) "The Oligo-Vascular interface: understanding its properties and functions" - ERC Proof of Concept:
Prof. Volker Busskamp (2021) "Inducible Human Photoreceptors for Research, Development and Therapy to Prevent Blindness" - Emmy Noether-Nachwuchsgruppe (DFG):
Wolf Harming (2013) "Neue adaptive Optiken für die ophthalmologische Bildgebung und Funktionsprüfung: Untersuchung visueller Funktion und Dysfunktion auf Einzelzellebene" - NRW-Rückkehrer:
Prof. Sandra Blaess (2008)
Prof. Lukas Kunz (2023) - Leopoldina-Mitglieder:
Oliver Brüstle
Pierluigi Nicotera
Sören Jepsen
Organisation & Nachwuchsförderung
Organisationsstruktur
Bonn Center of Neuroscience (BCN)
Das Bonn Center of Neuroscience (BCN) vernetzt alle universitären Bonner Arbeitsgruppen mit neurowissenschaftlichem Bezug in einem fächer- und institutionsübergreifenden Verbund. Das BCN unterstützt interdisziplinäre Forschung, die Etablierung und Weiterentwicklung neuer Technologien, die Koordination und Einwerbung von Drittmittelverbünden, und Ausbildungsprogramme auf allen Karrierestufen. Der Austausch mit internationalen Wissenschaftlern und Forschungsinstitutionen wird aktiv gefördert.
Center for Economics and Neuroscience (CENs)
Das gemeinsam mit der Rechts- und Staatswissenschaftlichen Fakultät sowie der Philosophischen Fakultät gegründete Center for Economics and Neuroscience (CEN) verbindet die Neuro- und Verhaltenswissenschaften mit dem Ziel, menschliches Verhalten im ökonomisch relevanten Kontext zu verstehen.
Ausbildungsstruktur
Master of Neurosciences26
Sprecher: Prof. Christian Steinhäuser
Bonn International Graduate School (BIGS) Neuroscience27
Sprecher: Prof. Sandra Blaess
International Max Planck Research School (IMPRS) Brain and Behavior28
Die erste transatlantische Graduiertenschule zwischen der Max-Planck-Gesellschaft und zwei Universitäten (Florida Atlantic University und Universität Bonn, einschl. Medizinischer Fakultät)
Sprecher: Prof. Kevin Briggman