Während Kontexte während des initialen Lernens häufig generalisieren, ist Extinktion stärker kontextabhängig. Im Projekt sollen die Mechanismen untersucht werden, die Distinktheit oder Generalisierung von Kontexten während Lernen und Extinktion verursachen. Stimulus-spezifische Kontextrepräsentationen werden durch multivariate Analysemethoden in simultanen EEG/fMRT-Messungen bei gesunden Probanden sowie in intrakraniellen EEG- und Einzelzellableitungen bei Epilepsiepatienten identifiziert. Dieser multimethodische Ansatz ist ideal geeignet, um eine Brücke zwischen tier- und humanexperimentellen Studien zum Extinktionslernen herzustellen.
Leitfragen des Projekts A02:
Bierbrauer A, Fellner M-C, Heinen R, Wolf OT, Axmacher N (2021) The memory trace of a stressful episode. Curr Biol 31:5204-5213.e8. https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.09.044
Bouyeure A, Pacheco D, Fellner M-C, Jacob G, Kobelt M, Rose J, Axmacher N (2025) Distinct representational properties of cues and contexts shape fear learning and extinction. bioRxiv:2024.12.16.628638. https://doi.org/10.1101/2024.12.16.628638
Chen S, Tan Z, Xia W, Gomes CA, Zhang X, Zhou W, Liang S, Axmacher N, Wang L (2021) Theta oscillations synchronize human medial prefrontal cortex and amygdala during fear learning. Sci Adv 7. https://doi.org/10.1126/sciadv.abf4198
Costa M, Lozano-Soldevilla D, Gil-Nagel A, Toledano R, Oehrn CR, Kunz L, Yebra M, Mendez-Bertolo C, Stieglitz L, Sarnthein J, Axmacher N, Moratti S, Strange BA (2022) Aversive memory formation in humans involves an amygdala-hippocampus phase code. Nat Commun 13:6403. https://doi.org/10.1038/s41467-022-33828-2
Kobelt M, Waldhauser GT, Rupietta A, Heinen R, Rau EMB, Kessler H, Axmacher N (2024) The memory trace of an intrusive trauma-analog episode. Curr Biol 34:1657-1669.e5. https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.03.005
Kunz L, Wang L, Lachner-Piza D, Zhang H, Brandt A, Dümpelmann M, Reinacher PC, Coenen VA, Chen D, Wang WX, Zhou W, Liang S, Grewe P, Bien CG, Bierbrauer A, Navarro Schröder T, Schulze-Bonhage A, Axmacher N (2019) Hippocampal theta phases organize the reactivation of large-scale electrophysiological representations during goal-directed navigation. Sci Adv 5:eaav8192. https://doi.org/10.1126/sciadv.aav8192
Pacheco Estefan D, Zucca R, Arsiwalla X, Principe A, Zhang H, Rocamora R, Axmacher N, Verschure PFMJ (2021) Volitional learning promotes theta phase coding in the human hippocampus. Proc Natl Acad Sci U S A 118(10): e2021238118. https://doi.org/10.1073/pnas.2021238118
Pacheco, Estefan D, Bouyeure, A, Jacobs G, Fellner MC, Lehongre K, Lambrecq V, Frazzini V, Navarro V, Güntürkün O, Shen L, Yang J, Han B, Chen Q, Axmacher N (2025) Representational dynamics during extinction of fear memories in the human brain. Nature human behaviour (accepted pending minor revisions) bioRxiv 2025.04.26.650560 https://doi.org/10.1101/2025.04.26.650560
Pfaffenrot V, Bouyeure A, Gomes CA, Kashyap S, Axmacher N, Norris DG (2024) Characterizing BOLD activation patterns in the human hippocampus with laminar fMRI. bioRxiv:2024.07.04.602065. https://doi.org/10.1101/2024.07.04.602065
Rau EMB, Fellner M-C, Heinen R, Zhang H, Yin Q, Vahidi P, Kobelt M, Asano E, Kim-McManus O, Sattar S, Lin JJ, Auguste KI, Chang EF, King-Stephens D, Weber PB, Laxer KD, Knight RT, Johnson EL, Ofen N, Axmacher N (2025) Reinstatement and transformation of memory traces for recognition. Sci Adv 11:eadp9336. https://doi.org/10.1126/sciadv.adp9336