NTS 20198166 Ontwikkeling van een nieuwe techniek om hersennetwerken in kaart te brengen

Om de functie van hersennetwerken te onderzoeken in gezonde individuen en patiënten, wordt vaak gebruik gemaakt van functionele magnetische resonantie beeldvorming (functional magnetic resonance imaging, fMRI), elektro-encefalogram (EEG), positron emissie tomografie (PET) en dergelijke lage-resolutie onderzoeksmethoden.

Het grote nadeel van deze methoden is dat ze verbindingen tussen hersengebieden kunnen onderzoeken, maar niet de exacte verbindingen tussen cellen. Om dit niveau te onderzoeken wordt gebruik gemaakt van dierproeven, waarbij we hersennetwerken op celniveau kunnen visualiseren. Helaas zijn de huidige technieken voor onderzoek op dit cellulaire niveau vaak tijdrovend en kunnen vaak niet zonder aannames hersennetwerken in kaart brengen.

Dit gebrek aan inzicht in hersennetwerken is een belemmering in het begrijpen van en het ontwikkelen van therapieën voor ziektes zoals epilepsie en ADHD. Deze ziektes hebben namelijk hun basis is verkeerde aanleg van hersennetwerken. Juist de cel-tot-cel contacten zijn in deze ziektes belangrijk, maar tot nu toe niet toegankelijk voor een gedetailleerde en efficiënte analyse. Met het hier voorgestelde onderzoek willen we een nieuwe methode ontwikkelen die hersennetwerken op een cel-tot-cel basis efficiënt in beeld brengt in proefdieren.

Het project is fundamenteel van aard. Het eerste doel van dit onderzoek is het ontwikkelen van een nieuwe techniek om hersennetwerken in beeld te brengen. Deze techniek kan vervolgens worden ingezet om hersennetwerken te analyseren binnen de neurowetenschappen.

Dit is belangrijk omdat veel hersenaandoeningen aandoeningen zijn op netwerkniveau, en inzicht in hersennetwerken dus direct van belang kan zijn voor deze hersenaandoeningen. Op langere termijn zijn er dus bijdragen te verwachten aan het begrijpen van ziektes die hun oorsprong vinden in de exacte aansluiting van hersennetwerken. Maar ook kunnen we met de nieuw te ontwikkelen techniek beter inzicht krijgen in hoe informatieverwerking in gezonde hersennetwerken in zijn werk gaat.

In dit onderzoek wordt gewerkt met muizen.