MindTalks
...gemeinschaftlich organisiert von:
Dr. Udo Ernst (Fachbereich 1, Computational Neurophysics Lab)
Prof. Dr. Olivia Masseck (Fachbereich 2, Synthetic Biology)
Prof. Dr. Tanja Schultz (Fachbereich 3, Cognitive Systems Lab)
gef?rdert von:
Kontakt:
Agnes Jan?en (ajanssen@neuro.uni-bremen.de)
Was macht unser Gehirn so flexibel? Welche Mechanismen erm?glichen uns, so scheinbar mühelos die Unmengen an sensorischen Information zu verarbeiten, die jede Sekunde auf uns einstr?men? Wie etabliert man eine effiziente und adaptive Kommunikation zwischen Mensch und Maschine?
Mit einer ?ffentlichen Vortragsreihe pr?sentieren und diskutieren wir allgemeinverst?ndlich interdisziplin?re Ans?tze in der Hirnforschung. In einem Wechsel aus internationalen, nationalen und lokalen Beitr?gen stellen wir ein buntes Spektrum an Forschungshighlights aus Bremen und "umzu" vor.
Erfahren Sie vor Ort, wie die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Disziplinen zu einem vertiefenden Verst?ndnis der Funktion des Gehirns beitr?gt. Nehmen Sie am wissenschaftlichen Gedankenaustausch der beteiligten Institute teil, und sprechen Sie pers?nlich mit den Forschern, die am Gehirn und "umzu" interessiert sind!
Wir freuen uns auf Ihre/Eure Teilnahme!
18.11.2024 | 16:15-17:30
Cognium, Hochschulring 18, Room 2030
Reconciling spatial representations in the hippocampus with episodic memory
Prof. Dr. Sen Cheng
A fundamental question in neuroscience is why the hippocampus, critical for episodic memory in humans, primarily exhibits spatial representations like place cells in many species. This talk proposes that spatial coding emerges naturally when episodic memory systems are engaged in navigation tasks. We demonstrate this using a novel computational model based on memory-augmented neural networks and reinforcement learning. The model autonomously learns to store and retrieve information from an external memory buffer and shows remarkable flexibility: When solving visual tasks, it develops representations of categories and visual features, but when navigating a simulated maze using only visual inputs, it spontaneously develops population-level representations that capture the maze's 2D spatial structure. These findings suggest that spatial representations in the hippocampus are not primary, but rather emerge as a consequence of using episodic memory systems to solve spatial problems, reconciling two major lines of research on the hippocampus that have largely remained separate until now.
09.12.2024 | 16:00-17:30
Haus der Wissenschaft, Sandstra?e 4/5, Olbers-Saal
Apollos Gabe: Neurobiologische und Neuropsychologische Grundlagen des Musizierens
Prof. em. Dr. med. Eckart Altenmüller
Singen und Instrumentalmusik spielen seit Jahrzehntausenden in allen Kulturen eine wichtige Rolle: Mit Musik werden m?chtige Emotionen erzeugt, soziale Bindungen vertieft und organisiert und sogar therapeutische Ziele erreicht. Musik vereinigt magische Elemente, uralte kollektive Erfahrungen und h?chst lebendige Eigenschaften voll neuer Kl?nge. Unsere Emotionen beim H?ren von Musik h?ngen stark von Lernprozessen ab und k?nnen durch Wissen und Kennen vertieft werden. Starke Emotionen, die zu einem ?G?nsehauterlebnis“ führen, treten z.B. h?ufiger auf, wenn musikalische Strukturparameter erkannt werden. Besonders wirkungsvoll sind dabei überraschende Momente mit Verletzungen der musikalischen Erwartung, aber auch Informationen zum Hintergrund einer Komposition k?nnen die Wirkung vertiefen.
In dem Vortrag werden evolution?re, musikpsychologische und hirnphysiologische Befunde zu den Wirkungen des Musizierens auf Kinder, Senioren und Menschen mit neurologischen Erkrankungen vorgestellt. Die hirnphysiologischen Grundlagen des Musizierens werden an Beispielen erl?utert und ein Bezug zur Entwicklungsgeschichte des Menschen und die Rolle der Musik im “?berlebenskampf” hergestellt. Sicher k?nnten wir auch ohne Musik überleben, aber eben lange nicht so gut!
13.01.2025 | 16:15 - 17:30
Cognium, Hochschulring 18, Room 2030
Prof. Dr. Fatma Deniz
20.01.2025 | 17:00 - 18:30
Cognium, Hochschulring 18, Room 2030
Flexible behavior through adaptive brain network dynamics
Prof. Dr. Tobias H. Donner
Cognitive behavior rapidly adapts to changing environmental contexts. This flexibility distinguishes cognitive behavior from reflexes. I propose that this flexibility results from the rapid reconfiguration of distributed cortical networks that implement the transformations required by a given task and context. This reconfiguration is enabled by rapid plasticity mechanisms that are controlled by neuromodulators released from the brainstem. To support these claims, I will present human MEG and fMRI experiments, in which we systematically manipulate context variables, such as task rules or environmental volatility. We quantify the resulting changes in content-specific neural interactions (e.g., selective for sensory evidence or behavioral choice), across a large set of cortical regions. We relate these cortical interactions to the dynamics of (proxies of) brainstem modulatory activity. This approach reveals that the structure of cortical interactions changes in a context-dependent manner. These changes are predicted by brainstem modulatory activity, which, in turn, tracks hidden changes in the environment. Preliminary results indicate that the cognitive recruitment of modulatory brainstem systems is impaired in individuals with a high risk of developing psychosis. Our results open a new window on the dynamic brainstem sculpting of large-scale cortical networks for flexible cognitive behavior. I speculate that this sculpting goes awry in many mental disorders.
27.01.2025 | 16:15 - 17:30
Cognium, Hochschulring 18, Room 2030
Neurodynamics during quasi-realistic social decision making - Evidence from fMRI-informed multi-channel EEG analyses
Prof. Dr. Thorsten Fehr
Die Vortr?ge werden gr??tenteils auf Englisch gehalten (siehe Titel).
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