Die Neuroinformatik hat zum Ziel, die Informationsverarbeitung des Gehirns zu verstehen. Dabei nutzen wir Methoden, die von der mathematischen Beschreibung über Computer-basierte Methoden bis zum maschinellen Lernen und der künstlichen Intelligenz reichen. Ziel unserer Forschung ist es, die Prinzipen der neuronalen Informationsverbreitung zu verstehen und in künstlichen Systemen umzusetzen. Dabei untersuchen wir vor allem die Informationsverarbeitung durch Nervenzellen, die auf Aktionspotenzialen, also sehr kurzen elektrischen Impulsen basieren. Diese Eigenschaft unseres Gehirns erlaubt es, Informationsverarbeitung extrem effizient auch bezüglich der notwendigen Energie, die von dem System verbraucht wird, umzusetzen. Eine besondere Rolle bekommt dabei das Sammeln der eingehenden Informationen im Dendriten, der vereinfacht als komplexe Antenne des Systems gesehen werden kann. 

Unsere Arbeitsgruppe untersucht die Verarbeitung der Informationen im Dendriten und erstellt konzeptuelle Modelle, die es erlauben, die Funktion der dendritischen Informationsverarbeitung im Kontext des großen neuronalen Netzwerks zu verstehen. Zudem beschäftigt sich die Neuroinformatik mit den experimentellen Methoden der virtuellen Realität, der Schlafforschung, insbesondere des Luziden Träumens, der Emergenz von Intelligenz in kognitiven Systemen, und dem Maschinellen, um dynamische Systeme auf experimentell beobachteten Daten abzuleiten. In diesem Bereich ist eines der aktuellen Projekte das Modellieren der Ausbreitung von infektiösen Krankheiten wie COVID-19, mit einer räumlichen Auflösung, die bisher nicht erreicht wurde.

Fellow Detail