Kognitive Neurophysiologie

Unsere Arbeitsgruppe ist an der Schnittstelle von Kognitionswissenschaft, Neurophysiologie und Psychiatrie angesiedelt. Unter Einbezug dieser Wissenschaftsgebiete untersuchen wir die neuronalen Funktionen, die den kognitiven Prozessen und ihren Störungen bei neuropsychiatrischen Krankheitsbildern zugrunde liegen. Unser besonderes Interesse gilt dabei der translationalen Untersuchung pharmakologischer Effekte auf Erkrankungen und ihrer Risikostadien. Unsere Arbeitsgruppe arbeitet dabei als Teil eines Kooperationsnetzwerkes der Forschungsgruppe Neuropsychopharmakologie des Bundesinstituts für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM, Bonn und der Klinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters der Uniklinik Köln sowie dem Früherkennungs- und Therapiezentrum für psychische Krisen (FETZ).

Die untersuchten Themenfelder umfassen:

  • Kognitive Defizite bei Psychosen
  • Sensorische Informationsverarbeitung
  • Funktionelle Architektur des Arbeitsgedächtnisses
  • Translationale Pharmako-Neurodynamik
  • Kognitive Defizite bei Depression
  • Medikationseffekte bei ADHS-Patienten
Methoden Arbeitsgruppe Kognitive Neurophysiologie

  • Ereignis-korrelierte Potenziale (EKPs)
  • Zeit-Frequenz-Analysen
  • Mathematische Modellierung
  • EEG-Quellenanalyse
  • Eye Tracking
Projekte Arbeitsgruppe Kognitive Neurophysiologie

Effekte der dopaminergen und noradrenergen Neurotransmission auf die Informationsprozessierung bei der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) und ihre Beeinflussung durch Methylphenidat, Dexamphetamin und Guanfacin

Leitung: Daniel Huys, Ralf Müller

Das Projekt wird in Kooperation mit dem BfArM (AG Weiergräber) in einem translationalen Ansatz Effekte von Methylphenidat, Dexamphetamin und Guanfacin auf die neuronale Informationsprozessierung erforschen. Diese Effekte sollen zunächst bei der Maus untersucht werden. Die auf Basis der hirnarealspezifischen Maus-EEG-Daten gewonnen Erkenntnisse sollen dann genutzt werden, um entsprechende, bislang nicht detektierbare Substanz-Effekte im humanen EEG zu identifizieren. Hierzu soll im Rahmen einer
Kooperation mit dem BfArM (Koordinator) der kurz- und mittelfristige (6 Monate) Effekt von Methylphenidat am Beispiel von Adoleszenten mit einem ADHS untersucht werden. Das übergeordnete Ziel des Projektes ist die Etablierung einer validen, generell zur Untersuchung von Pharmakaeffekten auf das  menschliche Gehirn geeigneten translationalen Methodik.

Mechanismen zentralnervöser auditorischer Verarbeitungsprozesse und deren Alteration bei der Schizophrenie – Einfluss psychotroper Pharmaka auf die auditorische Informationsprozessierung

Leitung: Stephan Ruhrmann, Ralf Müller

Kortiko-thalamische Regelkreise schützen das Bewusstsein vor einer Überflutung mit Informationen, ein Prozess, welcher bei Schizophrenie-Patienten vielfach gestört ist. Oszillatorische Prozesse sollen während der auditorischen Informationsprozessierung im Detail untersucht und die Interaktion mit-einander vernetzter neuronaler Subsysteme verstanden werden. Besonderes Augenmerk gilt hierbei spannungsgesteuerten Kalziumkanälen (Cav2.3 & Cav3.2) sowie den neuronalen Netzwerkeffekten selektiver Psychopharmaka. Diese neuen Erkenntnisse sollen bei der klinischen Bewertung, Diagnose und bei der Wahl der Medikation bei Patienten helfen.

Kooperationen

PD Dr. Dr. Marco Weiergräber
(Forschungsgruppe Neuropsychopharmakologie, Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM, Bonn)

Prof. Dr. Stephan Bender
(Klinik und Poliklinik für Psychiatrie, Psychosomatik und Psychotherapie des Kindes- und Jugendalters, Uniklinik Köln)               

Dr. Peter Uhlhaas
(Institute of Neuroscience and Psychology, University of Glasgow)

Dr. Pascale Sandmann
(Audiologie und Pädaudiologie, Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen- und
Ohrenheilkunde)

Dr. Dorien Nieman
(Academic Medical Center, Department of Psychiatry, University of Amsterdam, Amsterdam, Netherlands)

PD Dr. med. Anke Brockhaus-Dumke
(Ärztliche Direktorin, Landeskrankenhaus, Rheinhessen-Fachklinik, Alzey)

Dr. med. Christian Konkol
(LNK Dr. Spernau, Bad Salzuflen)

Prof. Dr. phil. Sören Schmidt
(Hochschule Fresenius, Hamburg)

Dipl. Psychologe Dr. med. Frieder Nau, Dr. med. Eva Tschersich
(Praxis Nau, Medizinisch psychologische Gemeinschaft, Köln)

Prof. Dr. med. Markus Leweke
(Brain and Mind Centre, University of Sydney, Australia)

Das Team

Wissenschaftliche Leitung
Dipl.-Math. Ralf Müller
E-Mail ralf.mueller@uk-koeln.de

Weitere Mitarbeiter
M.Sc. Neurow. B.Sc. Psych. Annika Luckmann
E-Mail annika.luckmann@uk-koeln.de

Dipl. Psych. Christiane Spiegel
E-Mail christiane.spiegel@uk-koeln.de

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