Pulvinar im Primatenhirn. Medialer (mPul), lateraler (lPul), und inferiorer Teil (iPul). Adaptiert von: https://scalablebrainatlas.incf.org/macaque/CBCetal15 

Der Thalamus weist umfangreiche reziproke Verbindungen zu kortikalen Regionen auf und spielt eine wesentliche Rolle in der sensorischen Verarbeitung, Kognition und motorischen Kontrolle. Es ist bekannt, dass er die kortikale Aktivität moduliert, sensorische Eingaben filtert und die Aufmerksamkeitsfokussierung beeinflusst. Zahlreiche Studien haben seine Funktion bei der Weiterleitung und Filterung sensorischer Informationen an den Kortex sowie seine Unterstützung der kortikalen Dynamik, die für die Wahrnehmungsintegration und Kognition essentiell ist, detailliert beschrieben.

In unserer Forschung konzentrieren wir uns spezifisch auf die Rolle des Thalamus bei Greifbewegungen, insbesondere auf das Pulvinar, einen Kern im kaudalen Thalamus, der visuelle Eingaben integriert und die Kommunikation zwischen frontalen und posterioren Kortexregionen moduliert.

Die Pulvinar-Kortex-Interaktion beeinflusst Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtnis und Entscheidungsfindung und dient als flexibles Relais für die frontoparietale Kommunikation. Seine Rolle bei der motorischen Kontrolle der oberen Extremitäten ist jedoch noch wenig erforscht. Pulvinar-Neuronen zeigen Aktivitätsänderungen während Greifbewegungen, und Schädigungen im dorsalen Pulvinar (dPul) können Greif- und Reichfunktionen beeinträchtigen. Unsere Forschung zielt darauf ab, zu klären, wie das Pulvinar zur Verarbeitung visueller Signale für Greifbewegungen beiträgt und welche Rolle es in parieto-frontalen Netzwerken während der Bewegung spielt.

Um dieses kortikothalamische Netzwerk zu erforschen, setzen wir modernste neuronale Aufzeichnungstechnologien wie Neuropixels bei nicht-menschlichen Primaten (NHP) sowie bildbasierte Navigationssysteme ein. Dieser Ansatz ermöglicht gleichzeitige, hochauflösende Aufzeichnungen aus mehreren kortikalen Arealen und dem Thalamus und liefert neue Erkenntnisse über die Dynamik der thalamokortikalen Koordination bei Greifbewegungen. Durch dieses Setup wollen wir die Rolle des Pulvinars in motorischen Schaltkreisen beleuchten und seinen Beitrag zum neuronalen motorischen Kontrollsystem aufzeigen.