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Leipziger Str. 44

39120

Magdeburg

Tel.:+49 391 6713628

markus.rothermel@med.ovgu.de

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Prof. Dr. Markus Rothermel

Mit Hilfe unserer Sinne erstellt das Gehirn ein Abbild der Außenwelt. Was wir jedoch wahrnehmen und was nicht, wird stark von Erfahrungen sowie unserer Aufmerksamkeit beeinflusst. Die Information wird also vorgefiltert, bevor sie das Bewusstsein erreicht. Bei Störungen kann es zu schweren Erkrankungen wie z.B. dem Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom oder Autismus kommen. Mein Labor untersucht den Einfluss sensorischer Filterprozesse auf kognitive Leistungen, soziale Interaktionen und Entscheidungsfindungen im gesunden sowie durch Krankheit veränderten Gehirn. Dabei verwenden wir neue mikroskopische und elektrophysiologische Methoden, um dem Gehirn bei der Arbeit zuzusehen und gleichzeitig neuronale Aktivität mit Hilfe der „Optogenetik“, also mithilfe von Licht, zu steuern. So können einzelne Nervenzellen nicht nur live und in Echtzeit beobachtet, sondern auch gezielt deren Beitrag zur Verhaltenssteuerung untersucht werden. In Zukunft sollen so neue Therapieansätze ermöglicht werden.

Profil • Service

Vita

seit 2023

Universitätsprofessur für Neurophysiologie und Optogenetik
Institut für Physiologie, Medizinische Fakultät, Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg

2021-2023

Universitätsprofessur für Zellbiologie
Institut für Physiologie und Zellbiologie, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover

2022

Gast Editor der Research Topic “New Challenges and Future Perspectives in Cellular Neuroscience”

2014-2021

Emmy Noether Nachwuchsgruppenleiter, DFG
Schwerpunkt: “Zentrifugale Modulation der Informationsverarbeitung im olfaktorischen Bulbus der Maus”
Lehrstuhl für Chemosensorik, Institut für Biologie II, RWTH Aachen

2020

Gast Editor der Research Topic “Bottom-up and Top-down: Molecules and Circuits that Underlie Chemosensory Behaviors”

seit 2020

Editorial Board “Frontiers in Neural Circuits”

2019

Mitglied des Program Committee des International Symposium on Olfaction and Taste (ISOT 2020)

2017

Mitglied des Program Committee der Association of Chemoreception Sciences (AChemS)

2017

Mitglied der Interstellar Initiative; The New York Academy of Sciences & Japan Agency for Medical Research and Development; ~ 20.000 Euro Preisgeld

seit 2017

Editorial Board “Frontiers in Cellular Neuroscience”

seit 2016

Mitglied der Young Academy of Europe

2010-2014

Post-Doktorand
Schwerpunkt: “Sensorische Verarbeitung im olfaktorischem System der Maus” PI: Prof .Dr. Matt Wachowiak
Department of Neurobiology and Anatomy, School of Medicine, University of Utah, USA

2013

Polak Young Investigator Award 2013
Association of Chemoreception Sciences (AChemS)

2009-2010

Post-Doktorand
Schwerpunkt: “Sensorische Verarbeitung im olfaktorischem System der Maus” PI: Prof .Dr. Matt Wachowiak
Department of Biology, Boston University, USA

2005-2009

Promotion (summa cum laude)
Titel: “Mechanismen trigeminaler Wahrnehmung - Charakterisierung der zellulären Eigenschaften sensorischer Neurone im trigeminalen System von Ratte und Maus"
Lehrstuhl für Zellphysiologie, Ruhr-Universität Bochum
Gutachter: Prof. Dr. Dr. Dr. Hanns Hatt                   Prof. Dr. Lutz Pott

2007

Teilnehmer des “57th Meeting of Nobel Prize Winners” (Physiology or Medicine); Nominiert vom Graduiertenkolleg GRK 736; 1.-6- Juli 2007, Lindau

2004-2005

Diplomarbeit (Note 1.1)
Titel: "Funktionale Charakterisierung virusinfizierter trigeminaler Neurone der Maus"
Lehrstuhl für Zellphysiologie, Ruhr-Universität Bochum
Gutachter: Prof. Dr. Christian H. Wetzel                   PD Dr. M. Schmidt

2000-2004

Biologie Studium, Ruhr-Universität Bochum

Expertenprofil

We receive sensory information via our sensory organs. However, what we perceive (and what we don’t!) is strongly influenced by our experiences and expectations, as well as our attention and arousal state.
Our brain thereby actively influences and filters sensory information; mainly using so called “top-down” inputs. Failure to do so can lead to medical conditions, such as attention deficit disorder or autism. It is well established that modulations of information processing occur in higher brain areas such as neocortex and hippocampus. However, less is known about the mechanisms by which top-down inputs are affecting early processing stages of the brain. Modulations at these early stages are of particular importance since they will affect all subsequent processing steps.
Our lab investigates top-down modulations using the olfactory system (sense of smell) as a model. In the olfactory system top-down inputs to the earliest stage of information processing, the olfactory bulb, seem to be particular important as they even outnumber direct synaptic sensory inputs.
In order to investigate the mechanisms by which top-down inputs are affecting early sensory information processing and the specific behavioral contexts leading to their activation our lab uses a large variety of new optogenetic tools in combination with 2-photon microscopy and extracellular recordings.

Serviceangebot

- Zelltypspezifische Markierungen
- In-vivo Weitfeldmikroskopie
- In-vivo Multiphotonenmikroskopie
- In-vivo-Elektrophysiologie
- Verhaltensexperimente
- Optogenetische Manipulationen
- Histologische Rekonstruktionen (z.B. CUBIC clearing)

Forschung • Kooperationen

Forschergruppen

Projekte

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Kooperationsliste

  • Agence Nationale de la Recherche / The French National Research Agency, Dr. Pablo Chamero, Ph.D.
  • Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik, Professorin Dr. Zhaoping Li
  • Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Dr. Martin Schwarz
  • The Francis Crick Institute, London, UK, Prof. Dr. Andreas Schaefer
  • University of Bielefeld, Dr. Martin Strube-Bloss
  • University of Bonn Medical Center, Dr. Tobias Ackels

Publikationen

Top-5 Publikationen

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Publikationsliste

2023
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2022
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2021
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2020
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2019
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ältere
2017
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2016
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2015
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2014
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2013
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2011
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2009
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2007
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2006
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