Neuroinformatik


Theory of Cognitive Systems

Das Ziel unserer Forschung über “embodied cognition” ist es, zu verstehen, wie Kognition in Nervensystemen entsteht. Dazu werden die Grundlagen unseres Verständnisses der Kognition neu überdacht, um die Anbindung von kognitiven Prozessen an die sensorischen und motorischen Oberflächen zu integrieren, die Einbettung von Organismen in strukturierte Umgebungen zu berücksichtigen und die neuronalen Grundprinzipien der Kognition zu erarbeiten. Die Forschung konzentriert sich auf Beiträge zur Theorie sowohl auf begrifflicher Ebene, als auch durch mathematisches Modellieren vor allem mit den Methoden der neuronalen Dynamik. Eine Reihe enger Theorie-Experiment-Kollaborationen ist jeweils um exemplarische Probleme herum organisiert. Dadurch wird der Bogen von der menschlichen Bewegung über räumliches und visuelles Gedächtnis bis hin zu entwicklungspsychologischen Fragen gespannt.

Theory of Neural Systems


Wir arbeiten an Grundprinzipien des maschinellen Lernens und der Selbstorganisation in biologischen Systemen und deren technischen Anwendungen. Die betrachteten biologischen Systeme sind das visuelle System (Selbstorganisation von rezeptiven Feldern, invariante Objekterkennung) und der Hippocampus (Ortsrepräsentationen, adulte Neurogenese, episodisches Gedächtnis), welcher ein wichtiger Teil unseres Gedächtnissystems ist. In technischen Anwendungen geht es um die Analyse von zeitlichen Signalen (blinde Quellentrennung), die Analyse von Bildern und Filmen von Gesichtern (Erkennung, medizinische Analyse) und allgemeinen Objekten. Methodisch basieren unsere Arbeiten auf umfangreichen Rechnersimulationen und auf mathematischer Analyse.

Weitere Informationen finden sich auf der Homepage der Neuroinformatik.