Neuropsychologie, Neurokognition / Neuropsychology, Neurocognition

EU environMENTAL

Webseite/website:https://www.environmental-project.org/

Titel: Verringerung der Auswirkungen der großen umweltbedingten Herausforderungen auf die psychische Gesundheit

Projektleitung WP3 und WP8: Frauke Nees

Mitarbeiter: Sebastian Siehl

Kollaborationen:
Prof. Dr. Gunter Schumann (Charité Berlin, Deutschland) - Konsortiumsleitung; Freie Universität Berlin (FUB); Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (CIMH); University of Olo (UiO); Oslo Universitetssykehus Hf (OUS); Universität Potsdam (UP); RadboudUMC (RUMC); Institute for Science and Technology Austria (ISTA); University of Barcelona (UB); Universitätsklinikum Bonn (UBO); Life and Brain GmbH (LB); Ksilink (KL); Aix-Marseille Universite (AMU); Virtual Bodyworks (VB); ARTTIC Innovation GmbH (AI); Universität Jena (FSU)

Assoziierte Partner:
Fudan University Shanghai, ISTBI (FUDAN); Georgia State University; TReNDs Center (GSU); University of Southern California (USC); Goodle Inc. (Google); King’College London (KCL); De Montfort University (DMU)

Finanzierung: Horizon Europe (European Commission)

Abstract:
Das Projekt environMENTAL wird untersuchen, wie sich einige der größten globalen Umweltherausforderungen - Klimawandel, Verstädterung und psychosozialer Stress durch die COVID-19-Pandemie - auf die psychische Gesundheit über die gesamte Lebensspanne auswirken. Es wird die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen ermitteln und Präventions- und Frühinterventionsmaßnahmen entwickeln. Durch die Nutzung von Kohortendaten von über 1,5 Millionen europäischen Bürgern und Patienten, angereichert mit tiefgreifenden Phänotypisierungsdaten aus groß angelegten verhaltensbezogenen Neuroimaging-Kohorten, werden wir Gehirnmechanismen identifizieren, die mit umweltbedingten Widrigkeiten zusammenhängen und den Symptomen von Depression, Angst, Stress und Drogenmissbrauch zugrunde liegen. Durch die Verknüpfung von Bevölkerungs- und Patientendaten mit räumlich-zeitlichen Umweltdaten, die von Fernerkundungssatelliten, Klimamodellen, regionalen sozioökonomischen Daten und digitalen Gesundheitsanwendungen stammen, wird unser interdisziplinäres Team ein neurokognitives Modell multimodaler Umweltsignaturen entwickeln, die mit transdiagnostischen Symptomgruppen in Verbindung stehen, die durch gemeinsame Hirnmechanismen gekennzeichnet sind. Wir werden die diesen Mechanismen zugrunde liegende molekulare Basis mit Hilfe von multimodalen -omics-Analysen, Hirnorganoiden und virtuellen Gehirnsimulationen aufdecken und so eine integrierte Perspektive für jedes Individuum über die gesamte Lebensspanne und das gesamte Funktionsspektrum hinweg bieten. Die gewonnenen Erkenntnisse werden für die Entwicklung von Risikobiomarkern und Stratifizierungsmarkern genutzt. Anschließend werden wir nach pharmakologischen Wirkstoffen suchen, die auf die entdeckten molekularen Mechanismen abzielen. Außerdem werden wir die Entwicklung und das Fortschreiten von Symptomen mit Hilfe von Interventionen in der virtuellen Realität verringern, die auf den ungünstigen Umweltmerkmalen basieren und in enger Zusammenarbeit mit den Beteiligten entwickelt werden. Insgesamt wird dieses Projekt zu objektiven Biomarkern und evidenzbasierten pharmakologischen und VR-basierten Interventionen führen, die umweltbedingte psychische Erkrankungen deutlich verhindern und deren Ergebnisse verbessern und die EU-Bürger in die Lage versetzen, ihre psychische Gesundheit und ihr Wohlbefinden besser zu steuern.

WP3: Entwicklung und Durchführung von digitalen Gesundheitserhebungen

WP8: Digitale Intervention (Entwicklung eines Virtual-Reality-Programms mit Verstärkungslernen)

Titel: Reducing the impact of major environmental challenges on mental health

Principal Investigator WP3 and WP8 : Frauke Nees

Team: Sebastian Siehl

Collaboration:
Prof. Dr. Gunter Schumann (Charité Berlin, Deutschland) – head of the consortium; Freie Universität Berlin (FUB); Zentralinstitut für Seelische Gesundheit (CIMH); University of Olo (UiO); Oslo Universitetssykehus Hf (OUS); Universität Potsdam (UP); RadboudUMC (RUMC); Institute for Science and Technology Austria (ISTA); University of Barcelona (UB); Universitätsklinikum Bonn (UBO); Life and Brain GmbH (LB); Ksilink (KL); Aix-Marseille Universite (AMU); Virtual Bodyworks (VB); ARTTIC Innovation GmbH (AI); Universität Jena (FSU)

Associated Partners:
Fudan University Shanghai, ISTBI (FUDAN); Georgia State University; TReNDs Center (GSU); University of Southern California (USC); Goodle Inc. (Google); King’College London (KCL); De Montfort University (DMU)

Funding: Horizon Europe (European Commission)

Abstract:
The environMENTAL project will investigate how some of the greatest global environmental challenges, climate change, urbanisation, and psychosocial stress caused by the COVID-19-pandemic affect mental health over the lifespan. It will identify their underlying molecular mechanisms and develop preventions and early interventions. Leveraging cohort data of over 1.5 million European citizens and patients enriched with deep phenotyping data from large scale behavioural neuroimaging cohorts, we will identify brain mechanisms related to environmental adversity underlying symptoms of depression, anxiety, stress and substance abuse. By linking population and patient data via geo-location to spatiotemporal environmental data derived from remote sensing satellites, climate models, regional-socioeconomic data and digital health applications, our interdisciplinary team will develop a neurocognitive model of multimodal environmental signatures related to transdiagnostic symptom groups that are characterised by shared brain mechanisms. We will uncover the molecular basis underlying these mechanisms using multi-modal -omics analyses, brain organoids and virtual brain simulations, thus providing an integrated perspective for each individual across the lifespan and spectrum of functioning. The insight gained will be applied to developing risk biomarkers and stratification markers. We will then screen for pharmacological compounds targeting the molecular mechanisms discovered. We will also reduce symptom development and progression using virtual reality interventions based on the adverse environmental features - developed in close collaboration with stakeholders. Overall, this project will lead to objective biomarkers and evidence-based pharmacologic and VR-based interventions that will significantly prevent and improve outcomes of environmentally-related mental illnesses, and empower EU citizens to manage better their mental health and well-being.

WP3: Development and implementation of digital health assessments

WP8: Digital intervention (Development of a virtual reality programme using reinforcement learning)

Soziale Navigation/ Social Navigation

Soziale Navigation

Titel: Zwei Seiten derselben Repräsentation? Objektbasierte und soziale Navigation im virtuellen Raum

Projektleitung: Frauke Nees und Sebastian Siehl

Kooperation:

Prof. Dr. Herta Flor (Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Universität Heidelberg)

Prof. Dr. John King (University College London, London, Großbritannien)

Dr. Stella Guldner (Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Universität Heidelberg)

M.Sc. Kornelius Kammler-Sücker (Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Universität Heidelberg)

Förderung:

Dieses Projekt zielt darauf ab, sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede im Verhalten und in der funktionellen Hirnaktivität von sozialer und objektbasierter Navigation aufzuklären. In einem ersten Teilprojekt planen wir die Etablierung einer Batterie humanoider Avatare, die sich in ihrer mimischen und stimmlichen Ausprägung auf einem sozialen Raummodell unterscheiden. Im zweiten Teilprojekt wollen wir unsere Avatare in einer etablierten, großräumigen, virtuellen Stadt implementieren, in der die Teilnehmer navigieren und sich die Position dieser Avatare einprägen müssen.

Social Navigation

Titel: Two sides of the same representation? Object-based and social navigation in virtual space.

PIs: Frauke Nees and Sebastian Siehl

Collaboration:

Prof. Dr. Herta Flor (Central Institute of Mental Health, Heidelberg University)

Prof. Dr. John King (University College London, London, United Kingdom)

Dr. Stella Guldner (Central Institute of Mental Health, Heidelberg University)

M.Sc. Kornelius Kammler-Sücker (Central Institute of Mental Health, Heidelberg University)

Funding:

This project aims to elucidate commonalities as well as differences in behaviour and functional brain activity of social and object-based navigation. In a first subproject, we plan to establish a battery of humanoid avatars that differ in their facial and vocal expressions on a social space model. In the second subproject, we intend to implement our avatars in an established, large-scale, virtual town, in which participants navigate and memorize the position of these avatars.

Längsschnittliche Untersuchung der Entstehung von kognitiven Karten

Längsschnittliche Untersuchung der Entstehung von kognitiven Karten

Titel: Räumliche und kontextuelle Faktoren bei der Entstehung von kognitiven Karten