Uni-Tübingen

Newsletter Uni Tübingen aktuell Nr. 1/2023: Forschung


ERC Consolidator Grants für KI-Forscher Jakob Macke und Neurowissenschaftler Tobias Kaufmann

Zwei Wissenschaftler der Universität und des Universitätsklinikums Tübingen erhalten einen Consolidator Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC). Mit den Consolidator Grants unterstützt der ERC exzellente Wissenschafterinnen und Wissenschaftler mit mehrjähriger Forschungserfahrung bei der Festigung ihrer Karriere und dem Aufbau eines eigenen Forschungsteams.

Mit Deep Learning zu besseren Gehirnmodellen

Der Tübinger KI-Forscher Professor Jakob Macke wird in den kommenden Jahren mit Hilfe von Deep Learning neuartige neuronale Netzwerke an der Schnittstelle von Neurowissenschaften und Maschinellem Lernen entwickeln. Ausgangspunkt des Projekts „DeepCoMechTome“ ist das Gehirn der Fruchtfliege Drosophila melanogaster, das über gut 100.000 Nervenzellen mit mehreren Millionen Verknüpfungen verfügt. Das Projekt wird vom Europäischen Forschungsrat mit insgesamt knapp zwei Millionen Euro gefördert. Macke ist Mitglied des Tübinger Exzellenzclusters „Maschinelles Lernen. Neue Perspektiven für die Wissenschaft“, des von der Bundesregierung geförderten Tübingen AI Center und ist Sprecher des „Bernstein Center for Computational Neuroscience Tübingen“. 

Das Gehirn der Drosophila, die in der Biologie eine der bekanntesten Modellorganismen darstellt, ist aus mehreren Gründen für Forschende aus Neurowissenschaften und Informatik interessant. „Fruchtfliegen haben im Vergleich zu Säugetieren nur winzige Gehirne“, erklärt Macke: „Dennoch verfügen diese Tiere über erstaunliche Fähigkeiten, wie eine hochpräzise Kontrolle ihres Fluges. Sie können sich an Landmarken orientieren und reagieren blitzschnell, wenn sich Fressfeinde nähern.“ Trotz großer Leistungsfähigkeit verbrauche das Gehirn der Drosophila lediglich Energie im Nanowattbereich, sei also deutlich energieeffizienter als jeder Computer.

„Unser Ziel ist es nun, künstliche neuronale Netze zu schaffen, die in Aufbau und Struktur dem Gehirn der Fruchtfliege möglichst nahekommen, zugleich aber ähnliche Leistungen vollbringen können“, sagt der KI-Forscher. Dazu seien neuartige Methoden des Maschinellen Lernens notwendig, welche in dem Projekt in enger Zusammenarbeit mit Srinivas Turaga vom Janelia Research Campus in Ashburn, Virginia und weiteren Forschenden entwickelt und angewendet werden sollen. Solche Methoden können auch für die neurowissenschaftliche Erforschung von Lebewesen mit komplexeren Gehirnen, wie beispielsweise Fischen oder Säugern, eingesetzt werden.

Erforschung des Gehirns nach Schwangerschaftsverlust

Für sein Forschungsprojekt „Modelling and maintaining maternal mental health“ erhält auch Professor Tobias Kaufmann, Professor für Neurotechnology and Computational Psychiatry an der Tübinger Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, einen Consolidator Grant des ERC. Das Projekt zur neurowissenschaftlichen Erforschung der Plastizität des Gehirns nach dem Verlust einer Schwangerschaft wird über einen Zeitraum von fünf Jahren mit insgesamt rund 2 Millionen Euro gefördert.

Psychische Erkrankungen haben nicht den einen Auslöser, sondern ihnen liegen meist mehrere Faktoren zugrunde. Bei der Untersuchung der besonders kritischen Phase nach einem Schwangerschaftsverlust wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler das Zusammenspiel von verschiedenen Faktoren wie etwa der Genetik oder der Hormone und soziostrukturellen Einflüssen analysieren. Es gilt herauszufinden, wie sich diese Faktoren auf die Struktur und Funktion des Gehirns über einen gewissen Zeitraum hinweg auswirken.

Dafür werden Frauen in den Wochen nach ihrem Schwangerschaftsverlust begleitet und mehrfach untersucht, um eine breite Datenbasis aufzubauen, die dann mittels komplexer statistischer Verfahren analysiert wird. Anhand dieser Untersuchungen erhofft sich das Team um Professor Kaufmann, Erkenntnisse über die Entstehung psychischer Erkrankungen zu gewinnen.

Pressemeldung: https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/attempto-online/newsfullview-attempto/article/erc-consolidator-grants-fuer-zwei-tuebinger-wissenschaftler/ 


Neue Sonderforschungsbereiche Transregio in der Mathematik und den Molekularen Pflanzenwissenschaften

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft richtet zwei neue Sonderforschungsbereiche Transregio (SFB/TRR) ein, an denen die Universität Tübingen beteiligt ist. Im Rahmen des neuen SFB/TRR 352 erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die mathematischen Grundlagen und Gesetzmäßigkeiten von Vielteilchen-Quantensystemen. Sprecher des Verbunds ist Professor Christian Hainzl vom Mathematischen Institut der Ludwig-Maximilians-Universität München, Co-Sprecher ist Professor Stefan Teufel aus dem Fachbereich Mathematik der Universität Tübingen. Außer der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Universität Tübingen ist an dem Verbund auch die Technische Universität München beteiligt sowie als externes Mitglied das Institute of Science and Technology Austria (Klosterneuburg) und als assoziierte Mitglieder die Universitäten Kopenhagen und Zürich.

Im SFB/TRR 356 untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler molekulare Mechanismen, die nützliche und schädliche Pflanzen-Mikroben-Interaktionen beeinflussen. Sprecher des Verbunds ist Professor Martin Parniske, der Leiter des Lehrstuhls für Genetik am Biozentrum der Ludwig-Maximilians-Universität München. Co-Sprecherin ist Professorin Rosa Lozano-Durán vom Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) der Universität Tübingen. Weitere Tübinger Sprecher sind ihre Kollegen am ZMBP, Professor Eric Kemen und Professor Thorsten Nürnberger. Neben der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Universität Tübingen ist auch die Technische Universität München an dem SFB-Transregio beteiligt sowie einzelne Arbeitsgruppen aus dem Helmholtz Zentrum Neuherberg, den Max-Planck-Instituten für Biologie (Tübingen) und für Molekulare Pflanzenphysiologie (Potsdam-Golm) sowie dem Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie in Halle.

Pressemeldung: https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/attempto-online/newsfullview-attempto/article/neue-sonderforschungsbereiche-in-der-mathematik-und-zur-wechselwirkung-zwischen-pflanzen-und-mikroben/ 


Universitäten Nottingham und Tübingen schließen strategische Partnerschaft

Die Universitäten Nottingham und Tübingen haben Ende Januar in Tübingen eine strategische Partnerschaft unterzeichnet. Die Vereinbarung sieht in den kommenden Jahren gemeinsame Investitionen in Forschung, Lehre und Innovation vor. 

"Grundlage unserer vertieften Zusammenarbeit sind gemeinsame Forschungsprojekte, Masterstudiengänge, Postdoc-Programme und Stipendien für Promovierende und Studierende“, sagte Rektorin und Präsidentin Professorin Shearer West von der Universität Nottingham. „Die Universität Nottingham investiert deshalb weitere 320.000 Pfund in diese Partnerschaft.“ Das sind umgerechnet etwas über 360.000 Euro.

Die beiden Universitäten einigten sich auf eine Anschubfinanzierung und gemeinsam getragene Stipendien, für die Tübingen die von Nottingham vorgesehenen Mittel matcht. 

In der Lehre kooperieren die beiden Universitäten bereits seit 2017. Mittlerweile gibt es drei gemeinsame Masterstudiengänge in den Wirtschaftswissenschaften: Master in Economics, European Management und European Economics. Studierende absolvieren zwei Semester in Tübingen und zwei Semester in Nottingham. Die Studiengebühren der Universität Nottingham werden dabei erlassen.  

Pressemitteilung: https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/pressemitteilungen/newsfullview-pressemitteilungen/article/universitaeten-von-nottingham-und-tuebingen-schliessen-strategische-partnerschaft/ 


30 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium für Digitale Bildung, davon 2 Millionen für Universität Tübingen

Mit 30 Millionen Euro fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in den kommenden drei Jahren die Vernetzung und den Transfer sogenannter „Kompetenzzentren für digitales und digital gestütztes Unterrichten in Schule und Weiterbildung“. Der dafür zuständige länderübergreifende Verbund mit deutschlandweit zwölf Standorten wird in der Vernetzungs- und Transferstelle von der Universität Potsdam aus koordiniert. Das Tübingen Center for Digital Education und weitere universitäre Partner sind bei der Etablierung eines bundesweiten Clearing House zur Kommunikation wissenschaftlicher Befunde im Bereich Digitaler Bildung sowie in der Vernetzung der Kompetenzzentren aktiv. Für das am 1. Februar startende Projekt erhält die Universität Tübingen 2 Millionen Euro. Bundesweit beschäftigt die neue Einrichtung 60 Fachkräfte.

Bereits am 1. April wird das erste Kompetenzzentrum für die sogenannten MINT-Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik an den Start gehen. Es besteht aus sechs standortübergreifenden Verbundprojekten, die Universität Tübingen hat in einem der Verbundprojekte die Federführung.

Pressemeldung: https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/attempto-online/newsfullview-attempto/article/30-millionen-euro-vom-bundesforschungsministerium-fuer-digitale-bildung-davon-2-millionen-fuer-universitaet-tuebingen/ 


Wie Schlaf unser Gedächtnis beeinflusst: Neue DFG-Forschungsgruppe eingeworben

Die „schlaflosen Nächte“ während der Antragsphase haben sich ausgezahlt: Professor Dr. Jan Born, Leiter des Instituts für Medizinische Psychologie und Verhaltensneurobiologie, und sein Team dürfen sich über eine millionenschwere Förderung zur Schaffung der Forschungsgruppe „Abstraktion von Information im Schlaf“ seitens der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) freuen. Im Mittelpunkt ihrer Forschung: Die Ergründung der kognitiven Funktion des Schlafes, also der Gedächtnisbildung und daraus letztendlich abzuleiten, wie wir unseren Schlaf und seine Funktionen verbessern können.

Schlaf hat bekanntlich viele positive Auswirkungen auf unseren Körper, etwa auf unseren Stoffwechsel, unsere physische sowie psychische Gesundheit. Obwohl wir die Schlafphase nicht aktiv mitbekommen, ist der Schlaf alles andere als ein Leerlaufzustand. Vielmehr verarbeiten wir weiterhin Informationen, die wir während der Wachphase aufgenommen haben. Wir nehmen viel mehr Informationen auf, als wir überhaupt verarbeiten, geschweige denn speichern können. Im jetzigen Digitalzeitalter hat diese Flut an Informationen nochmal drastisch zugenommen. Prof. Born und seine Forschungsgruppe gehen davon aus, dass der „Offline“-Modus des Schlafes dazu dient, diese Informationslast durch Abstraktion auf bestimmte Kerninhalte zu reduzieren. Die Hauptziele der geplanten Forschungsgruppe bestehen darin, zu charakterisieren, welche Informationen im Langzeitgedächtnis gespeichert und wie sie während des Schlafs abstrahiert werden.

Das daraus gewonnene Verständnis für die Gedächtnisfunktion des Schlafes soll letztendlich den Weg dafür ebnen, um durch entsprechende auf den Schlaf bezogene Eingriffe Gedächtnisprozesse im Rahmen von Erkrankungen wie Alzheimer oder bei der Aufnahme von Wissen zu verbessern.

Die Forschungsgruppe um Sprecher Professor Dr. Jan Born wird am Institut für Medizinische Psychologie und Verhaltensneurobiologie angesiedelt sein mit engen Verbindungen zum Werner Reichardt Centrum für Integrative Neurowissenschaften (CIN), dem Hertie-Institut für Klinische Hirnforschung und zur Kinder- und Jugendpsychiatrie. 

Pressemeldung: https://uni-tuebingen.de/universitaet/aktuelles-und-publikationen/attempto-online/newsfullview-attempto/article/wie-schlaf-unser-gedaechtnis-beeinflusst/ 


Shanghai Ranking 2022: Spitzenplatz für Tübinger Sportwissenschaft

Beim „2022 Global Ranking Sport Science Schools and Departments“ des Shanghai Rankings platzierte sich das Institut für Sportwissenschaft der Universität Tübingen erneut unter den Top100, bei über 460 bewerteten Einrichtungen weltweit. Deutschlandweit belegt Tübingen sogar Platz drei, hinter der Deutschen Sporthochschule Köln und der TU München.

Das publikationsbasierte Sonderranking wird seit 2016 durchgeführt. Bewertet werden dabei fünf Indikatoren: 

Forschungsoutput: 

  • Total Papers [20%],
  • Citations to Papers [20%]

Forschungsqualität: 

  • (c) Cites per Paper [30%], 
  • (d) Top25-Papers [20%]

Internationale Zusammenarbeit: 

  • (e) Papers with international Co-authorship [10%]

Bei den “Cites per paper”, dem Indikator mit der größten Gewichtung, erzielt Tübingen sogar den höchsten Wert deutschlandweit. Addiert man die Werte für alle fünf Indikatoren, so kommt das Institut für Sportwissenschaft mit einem Gesamtscore von 32,6 auf den dritten Platz in Deutschland.

Weitere Infos zum Ranking:


Neues Webportal Andere Ästhetik

Seit 20. Februar ist das Webportal „Andere Ästhetik“ des Sonderforschungsbereichs (SFB) 1391 online! Der Forschungsverbund hinterfragt jene Auffassungen von Ästhetik, die die Autonomie der Kunst ins Zentrum stellen. Er analysiert dazu vormoderne Akte und Artefakte, um so den Blick zu weiten auf eine ,andere‘ Ästhetik, die gesellschaftliche Funktionen von Kunst prinzipiell miteinbezieht. Das Webportal Andere Ästhetik lädt ein zu einer interaktiven Auseinandersetzung mit den grundlegenden Fragen des SFB: Warum bewegt uns Kunst? Wie verändert der Blick auf die europäische Vormoderne unser Verständnis des Ästhetischen? Blogbeiträge, kurze Videoclips, Interviews und Digitale Ausstellungen stellen dabei immer wieder den Bezug zwischen Vormoderne und aktuellen Kunstdebatten her und verdeutlichen somit die gesellschaftliche Relevanz der Frage nach dem Ästhetischen.

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