Versuchsbeschreibung: Die Versuche finden am Centrum für Integrative Neurowissenschaften, Tübingen statt. Den Affen wird unter Narkose ein Haltebolzen aus Titan auf dem Schädelknochen verankert. Zudem werden bestimmten Hirnregionen drei (!) Löcher in den Schädelknochen gebohrt. Darüber werden verschließbare Kammern aus Titan auf dem Knochen verankert. Üblich bei dieser Art der Hirnforschung ist eine Kammer, hier werden drei angebracht. Nach der Operation müssen die Affen eine Aufgabe lernen. Als Trainingsmethode wird Durst angewandt. Nur wenn sie sich dem Forscherwunsch entsprechend verhalten, bekommen sie etwas Apfelsaft in den Mund geträufelt.

Ein Affe wird in einen Primatenstuhl in einem völlig dunklen Raum gesetzt. Der Kopf des Tieres wird mit Hilfe des Haltbolzens fixiert, so dass er ihn nicht mehr bewegen kann. Der Affe muss einen Punkt auf einem Bildschirm mit seinem Blick anstarren. Seine Augenbewegungen werden mit einem Infrarotsystem kontrolliert. Es erscheint ein graues Muster und wenige Millisekunden danach farbige Punkte, die sich nach oben oder unten bewegen. Je nach Kombination des Musters mit der Farbe und Bewegung der Punkte muss er seinen Blick ruckartig nach links oder rechts bewegen. Gleichzeitig werden über die Kammern bis zu 108 Mikroelektroden gleichzeitig in sechs Hirnareale eingeführt, um Nervenströme zu messen. Nachdem die beiden Affen die Aufgabe erlernt haben, erfolgen 31 bzw. 17 Sitzungen, bei denen 1753 bzw. 941 Stellen im Gehirn gemessen werden. Das weitere Schicksal der Tiere wird nicht erwähnt. Üblicherweise werden sie mehrfach für ähnliche Experimente verwendet.

Bereich: Hirnforschung

Originaltitel: Cortical information flow during flexible sensorimotor decisions

Autoren: Markus Siegel (1,2)*, Timothy J. Buschmann (2,3), Earl K. Miller (2)

Institute: (1) Werner Reichardt Centrum für Integrative Neurowissenschaften und MEG-Zentrum, Universität Tübingen, Otfried-Müller-Straße 25, 72076 Tübingen, (2) The Picower Institute of Learning and Memory and Department of Brain and Cognitive Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA, (3) Princeton Neuroscience Institute and department of Psychology, Princeton University, Princeton, USA

Zeitschrift: Science 2015: 348 (6241); 1352-1355

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4712

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Regierungspräsidium Tübingen genehmigt. Es werden verschiedene Rhesusaffen in Primatenstühlen fixiert, um ihre Rufe zu filmen. Die eigentlichen Experimente erfolgen mit zwei erwachsenen Rhesusaffen, die schon an einem früheren Experiment "teilgenommen" haben. Für dieses Experiment waren bereits eine Elektrodenkammer über einem Bohrloch im Schädeldach angebracht sowie ein Haltebolzen. Außerdem haben die Affen Spulen in die Augen implantiert bekommen, mit denen ihre Augenbewegungen registriert werden können.

Die Affen müssen folgende Aufgabe erfüllen: In einem Primatenstuhl sitzend wird der Kopf an dem Haltebolzen fixiert, so dass das Tier ihn nicht mehr bewegen kann. Der Primatenstuhl wird in einen völlig dunklen, schallisolierten Raum vor einen Monitor geschoben. Der Affe muss einen Punkt auf dem Bildschirm mit seinem Blick fixieren (anstarren). Dann wird eine kurze Videosequenz von einem rufenden Affen gezeigt. Der Affe darf den Blick nicht von der Bildschirmmitte abwenden. Macht er es dem Forscherwunsch entsprechend, erhält er einen Tropfen Saft. Wendet er seinen Blick ab, wird der Versuch abgebrochen und fängt von vorn an. Außerhalb der Experimente erhalten die Tiere nichts zu trinken, damit sie so durstig sind, für die lebensnotwendige Flüssigkeit die Versuche über sich ergehen zu lassen. Die Videos mit den rufenden Affen werden entweder komplett präsentiert oder Bild und Ton getrennt oder versetzt. Gleichzeitig werden über die durch die Kammer in das Hirngewebe eingelassenen Elektroden Nervenströme in dem Hirnareal gemessen, der beim Menschen dem Sprachzentrum entspricht. Am Ende der Experimente werden die beiden Affen auf nicht genannte Weise getötet, um festzustellen, ob die Elektroden an der richtigen Stelle gesessen haben.

Die Arbeit wurde finanziert durch die Max-Planck-Gesellschaft, den Schweizerischen Nationalfonds, Welcome Trust Grants und Biotechnology and Biological Sciences Research Council Grant.

Bereich: Hirnforschung

Originaltitel: Natural asynchronies in audiovisual communication signals regulate neuronal multisensory interactions in voice-sensitive cortex

Autoren: Catherine Perrodin (1), Christoph Kayser (2), Nikos K. Logothetis (1,3), Christopher I. Petkov (4)*

Institute: (1) Abteilung für Physiologie und Kognitive Prozesse, Max-Planck-Institut für Biologische Kybernetik, Spemannstr. 38, 72076 Tübingen, (2) Institute of Neuroscience and Psychology, University of Glasgow, Glasgow, Großbritannien, (3) Division of Imaging and Biomedical Engineering, University of Manchester, Manchester, Großbritannien, (4) Institute of Neuroscience, Newcastle University Medical School, Newcastle upon Tyne, Großbritannien

Zeitschrift: PNAS 2015: 112(1); 273-278

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4711

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Regierungspräsidium Tübingen genehmigt. Zwei Rhesusaffen sind 6 Jahre alt, einer 9 und einer 12 Jahre. Den Tieren wird unter Narkose ein Loch in den Schädelknochen gebohrt. Darüber wird eine zylindrische Kammer aus Titan oder Kunststoff auf dem Schädel fixiert. Nicht erwähnt wird hier der üblicherweise ebenfalls implantierte Haltbolzen aus Titan, der auf dem Schädel verankert wird, mit dem der Kopf des Tieres später ein Gestell angeschraubt werden kann.

Bei zwei Affen wird der folgende Versuch in Narkose durchgeführt: Auf die Augen der Affen werden Kontaktlinsen gesetzt, mit deren Hilfe der Blick auf zwei Monitore gerichtet wird – jedes Auge auf einen. Auf dem einen Monitor wird ein Foto gezeigt und einige Millisekunden später ein Streifenmuster auf dem anderen Monitor. Gleichzeitig werden mit Hilfe von durch die Kammer in das Hirngewebe eingelassenen Elektroden Nervenströme gemessen.

Die zwei anderen Affen durchlaufen einen ähnlichen Versuch im wachen Zustand. Den Tieren werden Spulen in die Bindehaut der Augen einoperiert, mit denen die Augenbewegungen der Affen registriert werden können. Ein Affe muss in einem Primatenstuhl sitzend einen Punkt auf den beiden Bildschirmen vor ihm anstarren. Dann erscheinen Fotos oder Kurven auf den Bildschirmen. Die Nervenströme im Hirn werden gemessen. Der Affe darf seinen Blick nicht von dem Punkt in der Mitte abwenden. Macht er es richtig, erhält er einen Tropfen Saft in den Mund geträufelt. Verhält er sich nicht dem Forscherwunsch entsprechend, gibt es nichts zu trinken. Üblicherweise wird bei solchen Aufgaben der Kopf eines wachen Affen mit einem Schädel-Haltebolzen an einem Gestell befestigt, so dass er ihn nicht mehr bewegen kann. Diese Fixierung wird hier nicht erwähnt. Außerhalb der Experimente erhalten die Tiere nichts zu trinken, damit sie so durstig sind, für die lebensnotwendige Flüssigkeit die Versuche über sich ergehen zu lassen. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die Affen am Ende der Experimente nicht getötet werden.

Die Arbeit wurde unterstützt durch die Max-Planck-Gesellschaft und das Bernstein Center for Computational Neuroscience, Tübingen.

Bereich: Hirnforschung

Originaltitel: Binocular flash suppression in the primary visual cortex of anesthetized and awake macaques

Autoren: Hamed Bahmani (1,2), Yusuke Murayama (1), Nikos K. Logothetis (1,3), Georgios A. Keliris (1,2)*

Institute: (1) Max-Planck-Institut für Biologische Kybernetik, Spemannstr. 38, 72076 Tübingen, (2) Bernstein Center for Computational Neuroscience, Tübingen, (3) Imaging Science and Biomedical Engineering, University of Manchester, Manchester, Großbritannien

Zeitschrift: PLOS One 2014: 9(9); e107628

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4710

Versuchsbeschreibung: Die werden in Tübingen und Frankfurt genehmigt. Die Mäuse werden von der Firma Amgen, Thousand Oaks, CA, USA, bezogen. Es werden normale "Wildtyp"-Mäuse verwendet sowie genmanipulierte Tiere, denen das Gen für einen bestimmten Zellrezeptor fehlt, dessen Rolle hier untersucht werden soll. Außerdem wird eine Mischung aus beiden verwendet, so genannte Chimären. Dazu werden Wildtyp und genmanipulierte Mäuse getötet und ihr Knochenmark wird aus den Knochen entfernt und anderen Mäusen in die Schwanzvene injiziert. Diese Mäuse werden zuvor mit 12 Gy bestrahlt, was eine Schwächung ihres Immunsystems bewirkt.

Mäuse (Wildtyp, genmanipuliert und Chimären) werden betäubt, der Bauch wird aufgeschnitten und ein Leberlappen wird abgeschnürt, so dass er nicht mehr durchblutet wird. Nach 30 Minuten wird die Abschnürung aufgehoben und das Lebergewebe wird wieder durchblutet. Durch diese Mangel- und Wiederdurchblutung kommt es zu schweren Gewebeschäden. Drei Stunden später werden die Mäuse noch in Narkose auf nicht genannte Weise getötet. Die Leber wird "geerntet", das heißt zur Untersuchung herausgeschnitten.

In einem weiteren Versuch wird Wildtyp-Mäusen ein Antikörper injiziert (auf welche Weise wird nicht erwähnt), der den zu untersuchenden Rezeptor hemmen soll. Eine zweite Gruppe Mäuse erhält eine wirkungslose Substanz. 30 Minuten nach der Injektion wird bei den Tieren beider Gruppen die oben beschriebene Operation durchgeführt, d.h. Leberlappen abschnüren, öffnen und nach drei Stunden erfolgt die Tötung. Die Lebern werden darauf untersucht, inwieweit die Ausschaltung des Rezeptors durch Genmanipulation oder Gabe von Antikörpern, die Schäden durch Mangel- und Wiederdurchblutung verhindern kann. Die Arbeit wurde unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft, European Society of Anaesthesiology (ESA), Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg und die Medizinische Fakultät der Eberhard-Karls-Universität Tübingen.

Bereich: Intensivmedizin

Originaltitel: Inhibition of Plexin C1 protects against hepatic ischemia-reperfusion injury

Autoren: Klemens König (1,2), Tiago Granja (1,2), Veit-Simon Eckle (1), Valbona Mirakaj (1), David Köhler (1), Martin Schlegel (1), Peter Rosenberger (1)*

Institute: (1) Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin Universitätsklinikum Tübingen, Hoppe-Seyler-Str. 3. 72076 Tübingen, (2) Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie, Universitätsklinikum Frankfurt am Main, Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt am Main

Zeitschrift: Critical Care Medicine 2016. doi: 10.1097/CCM.00000000001609

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4709

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Regierungspräsidium Tübingen genehmigt. Die Mäuse stammen von der Versuchstierzuchtfirma Jackson Laboratory, Maine, USA. Es handelt sich um Mäuse, bei denen das Gen für ein bestimmtes Protein, dessen Funktion untersucht werden soll, ausgeschaltet wurde. Zum Vergleich werden auch Mäusegeschwister verwendet, bei denen der Gendefekt nicht auftritt. Tiere beider Gruppen müssen 45 Minuten lang Bakteriengifte (LPS) einatmen. Für die genauere Prozedur wird auf einen älteren Artikel verwiesen. Üblicherweise werden die Tiere dafür in eine enge Röhre gesteckt, aus der nur die Nase herausschaut. Diese wird begast, in diesem Fall mit Bakteriengiften. Zwei weitere Gruppen Mäuse werden mit einer harmlosen Kochsalzlösung begast. Vier Stunden später werden alle Mäuse betäubt Es wird ein Schnitt in die Luftröhre gemacht, durch den eine Kochsalzlösung in die Lunge gesprüht und anschließend wieder abgesaugt wird. In der abgesaugten Spülflüssigkeit werden Entzündungszellen untersucht. Die Mäuse werden auf nicht genannte Weise getötet. Die Lungen werden herausgeschnitten und untersucht.

Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Universität Tübingen unterstützt.

Bereich: Intensivmedizin

Originaltitel: Semaphorin 7A aggravates pulmonary inflammation during lung injury

Autoren: Judith Marlene Roth, David Köhler, Mariella Schneider, Tiago Folgosa Granja, Peter Rosenberger*

Institute: Universitätsklinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin Universitätsklinikum Tübingen, Hoppe-Seyler-Str. 3. 72076 Tübingen

Zeitschrift: PLOS One 2016: 11(1); e0146930

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4708

Versuchsbeschreibung: Die Schweine (100 kg) werden auf dem Rücken liegend in Vollnarkose operiert. Den Tieren wird ein neues endoskopisches Gerät in den Anus eingeführt, mit dem minimalinvasive chirurgische Eingriffe im Bauchraum ausgeführt werden können, ohne die Bauchdecke aufschneiden zu müssen. Das Gerät besteht aus einem gebogenen Rohr, durch das ein Endoskop mit einer Kamera am Ende sowie chirurgische Instrumente geschoben werden. Ein ca. 18 cm langes Stück des letzten Dickdarmabschnitts wird mit dem Gerät bei den Tieren herausgeschnitten und die beiden Darmenden werden zusammengenäht. Bei einem Schwein kommt es zu unkontrollierbaren Blutungen. Es wird getötet. Vier Schweine werden nach der Operation noch in Narkose mit dem Tötungsmittel T61 getötet. Weitere fünf Schweine werden nach der Operation 28 Tage lang beobachtet und dann betäubt und durch Injektion von T61 getötet. Das Chirurgenteam hatte den Eingriff zuvor an Kunststoffmodellen sowie 6 menschlichen Leichen geübt.

Die Studie wurde durch Karl Storz Endoskope GmbH, Tuttlingen, den Hersteller des getesteten Geräts, finanziert.

Bereich: Chirurgie, Minimalinvasive Chirurgie

Originaltitel: Pure natural orifice transluminal endoscopic surgery (NOTES) with a new elongated, curved transanal endoscopic operation (TEAO) device for rectosigmoid resection: a survival study

Autoren: P. Wilhelm (1), A. Axt (1), P. Storz (1), S. Wenz (2), S. Müller (1), A. Kirschniak (1)*

Institute: (1) Klinik für Allgemeine, Viszerale und Transplantationschirurgie, Universitätsklinikum Tübingen, Hoppe-Seyler-Str. 3, 72076 Tübingen, (2) Institut für Pathologie, Universitätsklinikum Tübingen, Tübingen

Zeitschrift: Technical Coloproctology 2016: 20; 273-278

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4707

Versuchsbeschreibung: Die Ratten stammen aus der Versuchstierzucht Charles River Laboratories, Sulzfeld. Unter Narkose wird den Tieren eine Schraube auf den Schädelknochen gedreht. Danach können sie sich 10 Tage erholen. Für die folgenden Experimente wird Wasserentzug als Trainingsmethode angewendet. Die Tiere erhalten nur während der Versuchs-Einheiten Wasser und müssen sich ihre tägliche Ration "erarbeiten", indem sie bestimmte Aufgaben dem Forscherwunsch gemäß erfüllen. An zwei Tagen pro Wochen werden die Tiere keinen Versuchen unterzogen und sie können trinken, so viel sie wollen. Die Tiere werden täglich gewogen, um zu kontrollieren, ob sie bei den Versuchen genügend Flüssigkeit zu sich genommen haben. Nachträgliche Flüssigkeitsgaben sind nicht nötig, heißt es in dem Artikel.

Bereich: Neurobiologie, Rattenschnurhaarforschung

Originaltitel: Support for the slip hypothesis from whisker-related tactile perception of rats in a noisy environment

Autoren: Christian Waiblinger (1,2,3), Dominik Brugger (1,2), Clarissa J. Whitmire (3), Garrett B. Stanley (3), Cornelius Schwarz (1,2)*

Institute: (1) System-Neurophysiolgie, Exzellenzcluster Werner Reichardt Centrum für Integrative Neurowissenschaften (CIN), Universität Tübingen, Otfried-Müller-Straße 25, 72076 Tübingen, (2) Abteilung für Kognitive Neurologie, Hertie-Institut für Klinische Hirnforschung, Universität Tübingen, Tübingen, (3) Wallace H Coulter Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology and Emory University, Atlanta, GA, USA

Zeitschrift: Frontiers in Integrative Neuroscience 2015: 9(53). doi:10.3389/fnint.2015.00053

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4706

Versuchsbeschreibung: Die beiden weiblichen Krähen werden in der Zuchtanlage des Instituts gezüchtet und handaufgezogen. Sie werden kontrolliert gefüttert, um sie etwas hungrig zu halten. Den Tieren wird unter Narkose ein Loch in den Schädelknochen gebohrt, durch das 8 Elektroden in das Hirngewebe eingelassen und zusammen mit zwei Mikroantriebgeräten dauerhaft am Schädel verankert werden. Bei den Versuchen sitzen die Krähen einzeln vor einem Bildschirm, der Kopf ist frei beweglich. Auf dem Bildschirm erscheint für 500 ms ein Foto z.B. von Tieren, Menschen oder Blumen. Das Foto verschwindet und es erscheinen vier Fotos, von denen eines das zuvor gezeigte ist. Die Krähe muss das zuvor gezeigte Foto erkennen und mit dem Schnabel anpicken. Macht sie es richtig, erhält sie etwas Futter. Während die Krähe Bilder erinnert und erkennt, werden über die Elektroden Nervenströme im Gehirn gemessen. Das weitere Schicksal der Krähen wird nicht erwähnt.

Die Arbeit wurde unterstützt durch die Studienstiftung des Deutschen Volkes und die Deutsche Forschungsgemeinschaft

Bereich: Hirnforschung, Neurobiologie

Originaltitel: Spatially tuned neurons in corvid nidopallium caudolaterale signal target position during visual search

Autoren: Lena Veit, Konstantin Hartmann, Andreas Nieder*

Institute: Lehrstuhl für Tierphysiologie, Institut für Neurobiologie, Universität Tübingen, Auf der Morgenstelle 28, 72076 Tübingen

Zeitschrift: Cerebral Cortex 2015: doi:10.1093/cercor/bhv299

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4705

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Regierungspräsidium Tübingen genehmigt. Bei einer nicht genannten Anzahl Affen werden ein Kopfhalter auf dem Schädelknochen montiert sowie eine verschließbare Kammer über einem Bohrloch. Bei den Versuchen sind die Tiere in Vollnarkose. Durch die Kammer und das Loch werden Elektroden in einen bestimmten Hirnbereich eingelassen, die Nervenströme messen. Gleichzeitig werden mit einem fMRI-Scanner computertomographische Aufnahmen vom Gehirn gemacht. Das weitere Schicksal der Affen wird nicht erwähnt.

Bereich: Hirnforschung

Originaltitel: Diversity of sharp-wave-ripple LFP signatures reveals differentiated brain-wide dynamical events

Autoren: Juan F. Ramirez-Villegas (1,2), Nikos K. Logothetis (1,3)*, Michel Besserve (1,4)*

Institute: (1) Abteilung für Physiologie und Kognitive Prozesse, Max-Planck-Institut für Biologische Kybernetik Spemannstr. 38, 72076 Tübingen, (2) Graduate School of Neural and Behavioral Sciences, International Max Planck Research School, Eberhard-Karls-Universität Tübingen, Tübingen, (3) Centre for Imaging Sciences Biomedical Imaging Institute, University of Manchester, Manchester, Großbritannien, (4) Abteilung für Empirische Inferenz, Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, Tübingen

Zeitschrift: PNAS 2015: E6379-E6387. doi 10.1073/pnas.1518257112

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4704

Versuchsbeschreibung: Ein Teil der Versuche findet in Luxemburg statt. Es werden zwei transgene (genmanipulierte) Mäuselinien erstellt, denen das Gen für ein bestimmtes Protein fehlt. Dieses bewirkt neurodegenerative, Parkinson-ähnliche Symptome. Transgene und zum Vergleich normale Mäuse werden im Alter von 8 Wochen bis 16 Monaten verschiedenen Tests zur Bewegungskoordination unterzogen. Im Rotarod-Test wird eine Maus auf eine sich längs immer schneller drehende Stange gesetzt und die Zeit gemessen, bis sie sich nicht mehr halten kann und herunterfällt. Schließlich werden die Tiere auf nicht beschriebene Weise getötet, um ihr Hirngewebe zu untersuchen.

Die Arbeit wurde unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und Fonds National de Recherche Luxembourg.

Bereich: Parkinson-Forschung, Genetik, Neurologie

Originaltitel: Mitochondrial defects and neurodegeneration in mice overexpressing wild-type or G399S mutant HtrA2

Autoren: Nicolas Casadei (1), Poonam Sood (2,3,4,5), Thomas Ulrich (6), Petra Fallier-Becker (10), Nicole Kieper (3,4,5), Stefan Helling (7), Caroline May (7), Enrico Glaab (8), Jing Chen (7), Silke Nuber (1), Katrin Marcus (7), Doron Rapaport (6), Thomas Ott (1,9), Olaf Riess (1), Rejko Krüger (3,4,5,8) and Julia C. Fitzgerald (3,4,5)*

Institute: (1) Institut für medizinische und angewandte Genetik, Universität Tübingen, Calwerstrasse 7, 72076 Tübingen, (2) Graduate School of Cellular and Molecular Neuroscience, Universität Tübingen, (3) Funktionelle Neurogenomik, Abteilung für Neurodegenerative Erkrankungen, Hertie-Institut für klinische Hirnforschung, Tübingen, (4) Zentrum für Integrative Neurowissenschaften (CIN), University of Tübingen, (5) Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE), Tübingen (6) Fakultätsübergreifendes Institut für Biochemie, Universität Tübingen, (7) Medizinisches Proteom-Center, Ruhr-Universität Bochum, (8) Luxembourg Centre for Systems Biomedicine, University of Luxembourg, Esch-sur-Alzette, Luxemburg, (9) Serviceeinrichtung für transgene Tiere, Universität Tübingen, Tübingen, (10) Institut für Pathologie und Neuropathologie, Universität Tübingen, Tübingen

Zeitschrift: Human Molecular Genetics 2016: 25(3); 459–471

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 4703