Neuronen in onze hersenen activeren door elektrische pulsen te produceren en door hun activiteit te coördineren in ritmische golven die bekend staan als hersenoscillaties. Deze twee soorten signalen – neurale spikes en hersenritmes – vormen de fundamentele activiteitspatronen in de hersenen, en er zijn nog verschillende open vragen over hoe ze precies samenwerken en hun activiteit op elkaar afstemmen. Dit onderzoek onderzoekt hoe ritmische hersenactiviteit in de zogenaamde gammaband de manier beïnvloedt waarop neuronen reageren op visuele informatie. Het onderzoekt met name of de timing van deze ritmes neuronale spikes kan versterken of dempen. Het onderzoek bestudeert ook hoe de hersenen reageren wanneer hetzelfde beeld herhaaldelijk verschijnt, iets wat vaak voorkomt in het dagelijkse gezichtsvermogen. Maakt herhaling de neurale verwerking efficiënter? Om deze vragen te beantwoorden, werd de elektrische activiteit in de visuele cortex van de hersenen geregistreerd terwijl visuele informatie werd verwerkt, en vervolgens geanalyseerd. De resultaten bieden nieuwe inzichten in hoe neurale spikes en hersenritmes op elkaar inwerken, en onthullen mechanismen die de hersenen kunnen helpen visuele informatie snel en efficiënt te verwerken.
Martina Pandinelli is een promovendus in de neurowetenschappen die werkzaam is bij het Ernst Strüngmann Institute for Neuroscience in Duitsland en het Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour in Nederland. Haar onderzoek richt zich op de fysiologie van cognitieve processen, met een bijzondere interesse in de neurale mechanismen die communicatie binnen de hersenen mogelijk maken. Met dit onderzoek wil ze de functionele principes blootleggen die de informatieoverdracht tussen neurale circuits sturen en de waarneming vormgeven. Haar bredere doel is bij te dragen aan een dieper begrip van hoe gecoördineerde neurale activiteit aanleiding geeft tot cognitieve functies in de hersenen van primaten.