Project

Back to overview

Tracking the circuit mechanisms driving phantom perception (tinnitus)

English title Tracking the circuit mechanisms driving phantom perception (tinnitus)
Applicant Rogenmoser Lars
Number 195992
Funding scheme Spark
Research institution Département de Psychologie Université de Fribourg
Institution of higher education University of Fribourg - FR
Main discipline Psychology
Start/End 01.04.2021 - 31.03.2022
Approved amount 99'859.00
Show all

All Disciplines (2)

Discipline
Psychology
Neurophysiology and Brain Research

Keywords (6)

Fluorescence imaging; Tonotopy; Calcium imaging; Startle; Tinnitus; Mouse

Lay Summary (German)

Lead
Dieses Forschungsprojekt befasst sich mit den neuronalen Aktivitätsmustern in der Hörrinde, welche Tinnitus verursachen und aufrechterhalten. Ziel des Projektes ist es, die Entstehung von Tinnitus longitudinal zu verfolgen.
Lay summary

Inhalt und Ziele des Forschungsprojektes:

Tinnitus ist eine Hörstörung, bei welcher Betroffene Phantomgeräusche wahrnehmen. Bis heute werden die der Ursachen zugrunde liegenden neurophysiologischen Mechanismen nicht ausreichend verstanden. Ziel des Projektes ist es, die Entstehung des Tinnitus longitudinal zu verfolgen und diese Phantomgeräusche sowie ihre neuronale Korrelate dynamisch zu erfassen. Im Mausmodell wird vor und nach einer Tinnitusinduktion (d.h. Geräuschtrauma oder Verabreichung von Aspirin) mittels der Fluoreszenzbildgebung Aktivität in der Hörrinde gemessen, welche mit dem “Tinnitusverhalten” in Zusammenhang gebracht wird. Letzteres wird mittels eines angepassten “Startle” Paradigma erhoben. Im Projekt wird getestet, zu welchem Ausmass die tonotopische Organisation in der Hörrinde sich in Abhängigkeit des “Tinnitusverhalten” verändert.

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext des Forschungsprojekts:

Tiermodelle sind für ein besseres Verständnis der Pathophysiologie und letztlich für das Entwerfen einer evidenzbasierten Therapie gegen Tinnitus unverzichtbar. Der direkte und wiederholte Zugang zu denselben Nervenzellen in der Hörrinde, welche die Fluoreszenzbildgebung im Mausmodell ermöglicht, sollte bezüglich den neurophysiologischen Mechanismen Aufschluss geben, welche Phantomgeräusche verursachen und aufrechterhalten. Die gewonnen Erkenntnisse lassen sich möglicherweise auch auf andere Phantomphänomene, etwa auf den Phantomschmerz, übertragen.

Direct link to Lay Summary Last update: 21.02.2021

Responsible applicant and co-applicants

Abstract

Tinnitus, the most common hearing disorder besides hearing loss, continues to burden Public Health with increasing costs. Despite extensive research, the exact neurophysiological basis of tinnitus remains unclear. Animal models are necessary for understanding of the pathophysiology of tinnitus and, consequently, for the development of effective evidence-based treatments. The aim of this project is to elucidate the neurophysiological underpinnings of tinnitus. Specifically, we aim to determine the connection between the development of tinnitus phantom sounds and specific neuronal activity in the primary auditory cortex using a mouse model. We will track the temporal development of tinnitus after trauma exposure and salicylate administration by employing long-term fluorescence imaging, and will determine the degree to which the tonotopic distribution of neuronal activity in the primary auditory cortex changes as a function of the tinnitus behavior (i.e., no tinnitus vs. tinnitus; specific frequency of the tinnitus). We expect that signature differences in the spatiotemporal neuronal activity will bear explanatory value in predicting the emergence of tinnitus and its frequency. Applying this imaging method to dynamically capture a phantom percept will provide pioneering insights in the research field and will advance our understanding on the circuit mechanisms causing and driving tinnitus. Beyond that, the expected outcome may be translatable to other phantom phenomena such as phantom limb pain, a condition otherwise not readily explorable in an animal model.
-