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Neurowissenschaft: Die Sprache des Gehirns

Wie verständigen sich die einzelnen Teile unseres Denkorgans miteinander? Offenbar spielen hier nicht nur die bloßen elektrischen Impulse eine entscheidende Rolle, sondern auch deren zeitliche Abfolgen. Dieses "Spike-Timing" beeinflusst sogar Aufmerksamkeit und Lernen – und ermöglicht die äußerst effiziente Arbeitsweise des Gehirns.
Signalübertragung an Synapsen

Internet-Suchmaschinen oder modernste Roboter verarbeiten ungeheure Informationsmengen in kürzester Zeit – aber das menschliche Gehirn ist ihnen noch immer weit überlegen. Mit seiner Hilfe können wir in Sekundenbruchteilen auf einen schier unbegrenzten Vorrat an Erfahrungen und Emotionen zurückgreifen. Wir erkennen augenblicklich das Gesicht eines Verwandten oder Freundes, egal ob es gerade hell oder dämmrig ist, ob von vorn oder von der Seite – eine Aufgabe, mit der sich selbst das höchstentwickelte elektronische Sehsystem aktuell noch sehr schwertut.

Eine weitere Spezialität unseres Gehirns ist Multitasking: So können wir problemlos ein Taschentuch aus unserer Jackentasche holen und unsere Stirn abwischen, während wir ein Gespräch führen. Ein Elektronenhirn, das einem Roboter die gleiche Kombination von Verhaltensweisen ermöglicht, liegt bis heute in weiter Ferne. Wie schafft unser Gehirn das? ...




Eine völlig neuartige Kamera

Dieses Video (mit englischem Text) zeigt beispielhaft die Fähigkeiten der DVS-Kamera.

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Liebes Gehirn, konzentrier dich doch mal!

Unser Gehirn empfängt ununterbrochen Reize aus unserer Umgebung. Wie können wir trotzdem fokussiert sein und uns auf bestimmte Dinge konzentrieren? In dieser Ausgabe der »Woche« widmen wir uns dem Phänomen der Aufmerksamkeit und Konzentration. Außerdem: Neutrino-Experiment KATRIN bekommt Konkurrenz.

Gehirn&Geist – Völlig verwirrt?

Sind Sie manchmal völlig verwirrt und haben keinen Durchblick? Gut so, Konfusion motiviert, macht produktiv und beschleunigt den Lernprozess. Außerdem: Manche Menschen werden von einem lästigen Pfeifen geplagt. Die Suche nach den Hirnmechanismen, denen Tinnitus entspringt, deckt zugleich mögliche Wege zu seiner Linderung auf. Lachgas hat den Ruf einer relativ ungefährlichen Substanz. Warum entwickeln trotzdem immer mehr Konsumenten gesundheitliche Schäden bei Einnahme der Trenddroge? Lange hielt man den Thalamus für eine simple Zwischenstation auf dem Verarbeitungsweg der Sinnesinformationen. Doch vermutlich wären viele Denkprozesse ohne ihn gar nicht möglich.

Spektrum - Die Woche – Zwei junge Forscher stellen die Mathematik auf den Kopf

Treten Sie ein in den Bonner Hörsaal, in dem zwei junge Mathematiker im Juni 2022 damit begannen, durch ihren revolutionären Ansatz der verdichteten Mengen die Regeln des Fachs neu zu schreiben! Außerdem in dieser Ausgabe: ein mutiger Vermittlungsansatz im ewigen Streit der Bewusstseinstheorien.

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  • Quelle
Liu, S., Delbrück, T.: Neuromorphic Sensory Systems. In: Current Opinion in Neurobiology 20, S. 288 – 295, 2010
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