Forschungsmeldungen

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.

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/ 

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/ 

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:

• Ranking: https://www.shanghairanking.com/rankings/grsssd/2022 
• Methodologie: https://www.shanghairanking.com/methodology/grsssd/2022 

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.

Webportal Andere Ästhetik