2. April 2024
Im Laufe der Kindheit verändert sich nicht nur die äußere Erscheinung des Menschen, sondern auch sein Gehirn. Wie genau die Entwicklung auf Zellebene dazu beiträgt, seine besonderen kognitiven Fähigkeiten zu entfalten, wird Dr. Casey Paquola demnächst mit einer neuen Forschungsgruppe untersuchen. Die Neurowissenschaftlerin vom Forschungszentrum Jülich empfängt dafür eine Förderung von bis zu 1,5 Millionen Euro durch das Emmy-Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).
Die gebürtige Australierin promovierte an der Universität Sydney in Medizin und absolvierte danach ein Postdoc-Stipendium am Montreal Neurological Institute in Kanada, bevor sie ans Forschungszentrum Jülich wechselte. In ihrer Forschung bewegt sie sich an der Schnittstelle zwischen Mikroskopie, Neuroimaging und Computermodellierung. Im Zentrum steht dabei die Frage, wie sich das menschliche Gehirn von der Geburt bis ins Erwachsenenalter entwickelt und wie die stattfindenden mikrostrukturellen Veränderungen dazu beitragen, kognitive Fähigkeiten wie räumliches und logisches Denken, Sprachverarbeitung oder das Gedächtnis des Menschen hervorzubringen.
„Dank modernster bildgebender Verfahren wie der Magnetresonanztomographie (MRT) wissen wir heute ziemlich genau, welche Hirnregionen bei bestimmten Aufgaben aktiv sind, wo also diese Aufgaben stattfinden“, erklärt Dr. Casey Paquola. „Aber eine wichtige Frage ist noch offen: wie genau die Gehirnregionen zur Kognition beitragen.“
Ihr ambitioniertes Vorhaben soll helfen, diese Lücke zu schließen. Dazu gilt es, die „Hardware“ – die Mikroarchitektur des Gehirns – mit beobachteten Mustern der Hirnaktivität in Zusammenhang zu bringen. Die Neuroentwicklungsforschung, bei der untersucht wird, wie sich das Gehirn im Laufe der Zeit entwickelt, bietet eine einzigartige Möglichkeit, diese kausalen Beziehungen zu verstehen.
„Die Emmy-Noether-Förderung der DFG ermöglicht es mir, eine eigene Forschungsgruppe aufzubauen. Ziel ist es, besser zu verstehen, wie sich die beobachteten Veränderungen in der Hirnstruktur auf kognitive Fähigkeiten auswirken und welche Umweltfaktoren diese Entwicklung beeinflussen können“, betont die Hirnforscherin des Jülicher Instituts für Neurowissenschaften und Medizin (INM-7).
Langfristig geht es ihr darum, Referenzwerte für die normale Gehirnentwicklung zu etablieren. Dazu analysiert sie Hirnstruktur-Daten aus verschiedenen Altersgruppen. Diese Referenzwerte sollen es ermöglichen, abnormale Gehirnentwicklungen zu identifizieren, die auf Krankheiten oder Störungen hinweisen könnten.
Die Emmy-Noether-Förderung der DFG unterstützt herausragende junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dabei, unabhängige Forschungsgruppen aufzubauen und ambitionierte, innovative Projekte zu realisieren, um die Voraussetzungen für eine Berufung als Hochschullehrerin bzw. Hochschullehrer zu erlangen. Um für das Programm ausgewählt zu werden, müssen die Bewerberinnen und Bewerber ein anspruchsvolles Bewerbungsverfahren durchlaufen.
