Repräsentationsdrift für Gedächtnis und Wahrnehmung

• Antragsteller: Professor Dr. Raoul-Martin Memmesheimer
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle und theoretische Netzwerk-Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 564152855

Lebewesen verändern sich ständig, in vielerlei Hinsicht und auf verschiedenen Ebenen. Einige solche Veränderungen sind aus dem Alltag bekannt, das Wissen über andere ist das überraschende Ergebnis jüngerer Forschung. Ein Beispiel für Letztere sind spontane, allmähliche Veränderungen der neuronalen Strukturen, der Repräsentationen, die den Gedächtnisinhalten zugrunde liegen. Das Verhalten und damit eventuell auch die subjektive Gedächtnisempfindung können dabei unverändert bleiben. Im vorgeschlagenen Projekt wollen wir Modelle entwickeln, die diese sogenannte Repräsentationsdrift auf verschiedenen Abstraktionsebenen dadurch erklären, dass Neuronen zufällig zu einer Repräsentation hinzustoßen oder sie verlassen. Abstraktere Modelle werden dabei die Drift durch das gesamte Gehirn beschreiben; sie könnten zu einer Erklärung der experimentell gefundenen Gedächtniskonsolidierung durch einen völlig zufälligen Prozess führen. In einem zweiten Teil wollen wir biologisch plausible Modelle für bestimmte Arten von Repräsentationen entwickeln, die z.B. das neuronale Korrelat von Geschmackswahrnehmungen sind. Die langfristigen Veränderungen dieser Repräsentationen sind noch nicht experimentell untersucht. Unsere Forschung soll zeigen, ob wir auch bei ihnen eine Drift erwarten. Schließlich werden wir mit experimentellen Daten unsere Hypothese testen, dass die Drift von Repräsentationen durch intrinsische adaptive Prozesse kompensiert werden kann, die kein externes Feedback benötigen. Dazu werden wir uns insbesondere auf Daten stützen, die von experimentell arbeitenden Kooperationspartnern gewonnen wurden und werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen