Dynamisches und adaptives Körperschema durch das Lernen der sensorischen Konsequenzen von Aktionen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Fred Henrik Hamker
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing ; Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 402781479

Unser Projektvorschlag befasst sich interdisziplinär mit der Entwicklung eines Körperschemas und von Agency (Vorhersage der sensorischen Konsequenzen des eigenen Handelns). Die interdisziplinären Komponenten sind: i) Theoretisch/konzeptionell: Basierend auf Daten aus Humanstudien und grundlegenden neurowissenschaftlichen Erkenntnissen haben wir ein Designkonzept entwickelt, welches zur Erklärung des Körperschemas und von Agency auf der Ebene neuronaler Prozesse des Gehirns herangezogen wird. Dieses konzeptionelle Modell hat neue experimentelle Studien motiviert, in denen wir das Modell zusammen mit unseren Kooperationspartnern weiter evaluieren werden. ii) Computational-Neuroscience-Methoden: Das konzeptionelle Modell (basierend auf der Funktion des parietalen Kortex, der Basalganglien, des Kleinhirns und des Hirnstamms) wird auf der neuronalen Ebene implementiert (Feuerrate, synaptische Plastizität) und die aus dem Modell gewonnenen Daten werden mit den Daten unserer Kooperationspartner und Mitantragsteller verglichen. iii) Robotik: Die Modelle werden in Simulationen und allem voran auf einem humanoiden Roboter (iCub) in einem realen Szenario getestet, um Studien mit Menschen nachzubilden. Obwohl unser Projekt in seinem Kern kein Robotikprojekt ist und sich eher auf die Modellbildung und das Verständnis der biologischen Prinzipien, welche der Funktion des Gehirns zu Grunde liegen, konzentriert, können die erzielten Ergebnisse langfristig zur Entwicklung autonomer Roboter führen, welche die menschenähnlichen neurokognitiven Architekturen eines minimalen Selbst als integralen Aspekt ihres Verhaltens nutzen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2134: Das handelnde Selbst
• Mitverantwortliche: Dr. Laura Kaltwasser; Dr. Martin Voss