GRK 1589:  Verarbeitung sensorischer Informationen in neuronalen Systemen

• Fachliche Zuordnung: Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 103586207

Im Graduiertenkolleg werden Konzepte und Methoden aus den Forschungsgebieten maschinelles Lernen, theoretische Neurobiologie und Systemneurobiologie kombiniert, um neuronale Informationsverarbeitung im Zusammenhang mit Wahrnehmungsprozessen zu untersuchen. Experimentatoren und Theoretiker leiten gemeinsam junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an, (1) interdisziplinär an Projekten zur Informationsverarbeitung des Gehirns zu arbeiten, (2) neue Methoden und Konzepte des maschinellen Lernens zu entwickeln und anzuwenden und (3) gestützt durch kontrollierte Experimente neue Theorien zu entwickeln und funktionelle Hypothesen zur Informationsverarbeitung in neuronalen Systemen zu testen.
Unsere Absolventen werden Fachkompetenz auf den Gebieten maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz, Kognitionswissenschaften und theoretische Neurobiologie erworben haben und werden in der Lage sein, Anwendbarkeit und Grenzen von theoretischen und experimentellen Ansätzen abzuschätzen - im Idealfall werden sie entsprechende Experimente eigenständig planen und durchführen können.
Der Schwerpunkt des wissenschaftlichen Programms liegt auf der Untersuchung neuronaler Informationsverarbeitung im Zusammenhang mit Wahrnehmungsprozessen. Da Wahrnehmungsprozesse von der speziellen Aufgabe abhängen (Wahrnehmung dient einem Zweck), wechselwirkt die Verarbeitung sensorischer Reize mit kognitiven Prozessen (Entscheidungsprozesse, Gedächtnis, Planung oder Bewegungskontrolle) und sollte im Verhaltenskontext analysiert und bewertet werden.
Aus diesem Grunde werden alle Experimente auch im Verhaltenskontext, z.B. durch psychophysikalische Untersuchungen, durchgeführt. Basierend auf neuen Erkenntnissen aus dem Bereich des maschinellen Lernens werden neue Methoden entwickelt, mit deren Hilfe spezifisch Fragen zu zeitlich-variablen Eingaben, zu Kodierungsstrategien für Stimuli in Zeitreihen und zur Informationsverarbeitung mithilfe dynamischer Systeme untersucht werden sollen.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Technische Universität Berlin
• Mitantragstellende Institution: Freie Universität Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin
• Sprecher: Professor Dr. Klaus Obermayer
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr. Felix Blankenburg; Professor Dr. Michael Brecht; Professor Dr. John-Dylan Haynes; Professor Dr. Andreas Heinz; Professor Dr. Richard Kempter; Professor Dr. Benjamin Lindner; Professor Dr. Klaus-Robert Müller; Professor Dr. Manfred Opper; Professorin Dr. Susanne Schreiber; Professor Dr. Imre Vida