Mit seiner Forschung will Prof. Kunz verstehen, wie einzelne Nervenzellen im menschlichen Gehirn unser Erleben und Verhalten unterstützen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Frage, wie wir unsere Umgebung aus der eigenen Perspektive wahrnehmen und uns in ihr orientieren. Sein ERC-gefördertes Projekt "Making sense of space: Uncovering the roles of egocentric neurons for spatial behavior in humans (NEUROSPACE)“ bildet den Kern seiner Forschungsvision: Prof. Kunz, der auch Mitglied in dem Transdisziplinären Forschungsbereich (TRA) „Life and Health“ der Universität Bonn ist, untersucht erstmals umfassend die Nervenzellen, die diese Ich-Perspektive im Gehirn repräsentieren könnten, und eröffnet damit neue Einblicke in grundlegende Mechanismen menschlicher Kognition. „Wir gehen davon aus, dass es dafür spezielle Nervenzellen im Gehirn gibt, sogenannte egozentrische Neuronen“, erklärt Prof. Kunz. „Diese Zellen könnten die Position von anderen Personen, Gegenständen, Orientierungspunkten und Zielen relativ zum eigenen Körper repräsentieren und so eine innere Karte der Umgebung aus der eigenen Perspektive erzeugen.“

Nervenzellen für die räumliche Wahrnehmung

Um diese Hypothese zu untersuchen findet das Forschungsteam um Prof. Kunz ideale Voraussetzungen am Standort Bonn. Denn als eines der führenden Epilepsiezentren Deutschlands verfügt die von Prof. Rainer Surges geleitete Klinik für Epileptologie am UKB über eine einzigartige Infrastruktur für die Ableitung einzelner Nervenzellen beim Menschen. Die von Prof. Florian Mormann in Bonn etablierten Einzelzellableitungen erlauben detaillierte Einblicke in die Vorgänge im menschlichen Gehirn. „Die enge Verzahnung von klinischer Versorgung und neurowissenschaftlicher Grundlagenforschung ermöglicht Fragestellungen, die weltweit nur an wenigen Standorten untersucht werden können“, sagt Prof. Kunz. So können die Forschenden für ihre Fragestellung die Aktivität einzelner Nervenzellen bei Epilepsiepatientinnen und -patienten, die aus medizinischen Gründen ohnehin Elektroden im Gehirn tragen, messen. Währenddessen bearbeiten die Teilnehmenden verschiedene Aufgaben sowohl in der realen Welt als auch in virtuellen Umgebungen. Damit wollen die Forschenden verstehen, welche Rolle die egozentrischen Nervenzellen beim Wahrnehmen, Orientieren, Navigieren, Erinnern und sogar beim Verstehen räumlicher Sprache spielen.

„Mich motiviert die Frage, wie aus der Aktivität einzelner Nervenzellen komplexe geistige Leistungen entstehen. Die räumliche Orientierung ist dafür ein besonders spannendes Beispiel, weil sie unser tägliches Leben begleitet und gleichzeitig noch viele wissenschaftliche Fragen offenlässt“, sagt Prof. Kunz. „Mein Wunsch ist es, grundlegende Prinzipien der Gehirnfunktion aufzudecken und diese Erkenntnisse langfristig auch für das Verständnis neurologischer Erkrankungen wie Alzheimer nutzbar zu machen, bei denen Orientierung und Gedächtnis beeinträchtigt sind.“

Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Dr. Dr. Lukas Kunz
Klinik und Poliklinik für Epileptologie
Universitätsklinikum Bonn (UKB)
Professur „Kognitive und Translationale Neurowissenschaften“
Universität Bonn
Tel.: +49 228 287 19369
E-Mail: lukas.kunz@ukbonn.com