HYBRID Lernen in lebenden neuronalen Netzwerken

16:00 Uhr Grußworte 

im Anschluss Vortrag Dr. Viola Priesemann

Vortrag

Wie arbeiten die Neurone in unserem Gehirn so zusammen, dass sinnvolle Gedanken entstehen können? Wie formt sich das neuronale Netz und passt sich immer wieder neuen Aufgaben an? Wir erforschen die Lernregeln, die bestimmen, wie sich die Verbindungsstärke („synaptische Stärke“) zwischen Neuronen in dem eng geknüpften Netz verändern. Unter welchen Umständen wird eine Verbindung stärker oder schwächer, entsteht neu oder verschwindet, wie wird das alles koordiniert oder entsteht das autonom? Besonders interessant sind die Lernregeln, die autonom und lokal an den einzelnen Verbindungen wirken. Sie brauchen lediglich die Aktivität der beiden verbundenen Neurone. Passen alle Paare von Neuronen ihre Verbindungen diesen einfachen Regeln folgend an, dann kann in emergenter Weise ein Netzwerk entstehen, dass Information effizient weiterleitet, bestimmte Muster erkennt und so die Grundlage des Denkens formen könnte. Da diese Regeln und Prinzipien noch nicht in vollem Umfang verstanden sind, erforschen wir sie mit Ansätzen der Informationstheorie, statistischen Physik und komplexen Dynamik.  So sind wir der Frage auf der Spur, wie die Milliarden einzelner Neurone gemeinsam das faszinierende Phänomen des Denkens hervorbringen können.