Lernen: Forscher filmen neuronale Hirnprozesse

Hochleistungsrechner zeichnen Reaktionen auf optische Reizmuster auf

Reize aufnehmen, verarbeiten, speichern - Forscher der Ruhr-Uni Bochum wollen neuronales Lernen ergründen. Dazu werden Probanden speziell entwickelte optische Reizmuster vorgespielt und dabei die Aktivität der Hirnnervenzellen im visuellen Cortex aufgezeichnet. Die Wissenschaftler wollen die aufgezeichneten Änderungen neuronaler Aktivierung auswerten, um Lernprozesse besser verstehen zu können.

Artikel veröffentlicht am , yg

Die Aktivität von Hirnnervenzellen lässt sich durch das so genannte Optical Imaging beobachten. Das Verfahren basiert darauf, dass aktive Hirnnervenzellen mehr Sauerstoff benötigen als inaktive, weswegen bei vermehrter Aktivität mehr sauerstoffreiches Blut in den betreffenden Hirnbereich strömt. Mit Sauerstoff beladene Blutzellen absorbieren Licht einer bestimmten Wellenlänge stärker als sauerstoffarmes Blut.

Stellenmarkt
  1. IT-Betreuer (m/w/d) im Bereich der Campusmanagement-Software HISinOne-STU
    Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Erlangen
  2. Wissenschaftliche Mitarbeiterin / Wissenschaftlicher Mitarbeiter (m/w/d) am Lehrstuhl für Informatik mit Schwerpunkt Skalierbare Datenbanksysteme II
    Universität Passau, Passau
Detailsuche

Mittels einer speziellen CCD-Kamera lassen sich diese Lichtverhältnisse aufzeichnen. Es entsteht eine "Karte" der Aktivität im beobachteten Hirnareal. Bislang gelangen allerdings nur Momentaufnahmen. Jetzt sind dank leistungsstarker Computer mehrstündige kontinuierliche Aufzeichnungen der Hirnaktivität während eines Versuchs möglich.

Bei bisherigen Experimenten musste der optische Reiz - z.B. ein Lichtgitter oder -balken - hunderte von Malen dargeboten werden, wobei jeweils zwischen jeder Reizdarbietung längere Pausen nötig waren. Das neue Imaging-System erlaubt nun eine pausenlose Aufzeichnung der Hirnaktivität. Die dabei entstehende Datenflut lässt sich nur mit Hochleistungsrechnern überhaupt handhaben. Was dann zu sehen ist, ist nicht mehr wie bisher ein Vorher-Nachher-Bild, sondern ein regelrechter Film von Lernprozessen im Gehirn von ein paar Stunden Länge.

Die Forscher erhoffen sich durch ihre Untersuchungen, die sie mehrheitlich in Bochum durchführen werden, Antworten auf die weltweit untersuchte Frage, welche Gesetzmäßigkeiten hinter der Veränderung von Hirnkarten während des Lernens stehen. Auch die Dauer und Stabilität von Lernerfolgen wollen sie untersuchen.

Das Hirnforschungsprojekt wird mit 750.000 US-Dollar über drei Jahre aus dem Human Frontier Science Program (HFSP) gefördert.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Luftsicherheit
Wenn plötzlich das Foto einer Waffe auf dem iPhone erscheint

Ein Jugendlicher hat ein Foto einer Waffe per Apples Airdrop an mehrere Flugpassagiere gesendet. Das Flugzeug wurde daraufhin evakuiert.

Luftsicherheit: Wenn plötzlich das Foto einer Waffe auf dem iPhone erscheint
Artikel
  1. Paypal, Impfausweis, Port Royale: Erste Apotheken geben wieder Zertifikate aus
    Paypal, Impfausweis, Port Royale
    Erste Apotheken geben wieder Zertifikate aus

    Sonst noch was? Was am 30. Juli 2021 neben den großen Meldungen sonst noch passiert ist, in aller Kürze.

  2. Black Widow: Scarlett Johansson verklagt Disney
    Black Widow
    Scarlett Johansson verklagt Disney

    Scarlett Johansson hat wegen des Veröffentlichungsmodells von Black Widow Klage eingereicht. Disney nennt das Verhalten "herzlos".

  3. VW ID.4 im Test: Schön brav
    VW ID.4 im Test
    Schön brav

    Eine Rakete ist der ID.4 nicht. Dafür bietet das neue E-Auto von VW viel Platz, hält Spur und Geschwindigkeit - und einmal geht es sogar sportlich in die Kurve.
    Ein Test von Werner Pluta

superfluence 05. Jun 2006

Nur ne Frage: Er (pillepalle) spricht von Untersuchen, du sprichst von Darstellen. Das...

:-) 04. Jun 2006

OK, 1:0 für dich.

superfluence 03. Jun 2006

Also ich hab zwar alle SG Folgen gesehen, ich muss aber trotzdem sagen: "Mann was für...

superfluence 03. Jun 2006

Das Wort, das ihr alle sucht ist Kybernetik ;) Wir wollen mal nicht vergessen, das das...

superfluence 03. Jun 2006

probiere es doch mal mit dem Beispiel digital/analog digital: nur einzelne zustände in...



Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Schnäppchen • Mega-Marken-Sparen bei MediaMarkt (u. a. Lenovo & Razer) • Tag der Freundschaft bei Saturn: 1 Produkt zahlen, 2 erhalten • Razer Deathadder V2 Pro Gaming-Maus 95€ • Alternate-Deals (u. a. Kingston 16GB Kit DDR4-3200MHz 81,90€) • Razer Kraken X Gaming-Headset 44€ [Werbung]
    •  /