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„Spionieren“ der versteckten Geometrie komplexer Netzwerke mit Hilfe von Maschinenintelligenz

Ein internationales Team von Wissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Carlo Vittorio Cannistraci, Nachwuchsgruppenleiter der Gruppe für Biomedizinische Kybernetik am BIOTEChnologischen Zentrum der TU Dresden, entwickelte das „Coalescent Embedding“: eine Klasse von Algorithmen, die die maschinelle Intelligenz nutzen, um die versteckten geometrischen Regeln, die die Struktur komplexer Netzwerke formen, zu ermitteln. Von der Konnektivität des Gehirns bis hin zu sozialen Medien kann die „Koaleszenz-Einbettung“ zukünftige Auswirkungen auf unterschiedliche Bereiche haben, die sich mit Großnetzwerkdaten befassen, darunter Biologie, Medizin, Physik und Sozialwissenschaften.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Künstliche Intelligenz: Tanze deinen Feind

Der Wiener Kybernetiker Robert Trappl forscht seit 40 Jahren an „Artificial Intelligence“. Angst vor Maschinen hat er nicht. Er fürchtet eher das Superhirn der Menschen. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Alles digital)

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Forscher der TU Dresden ermöglichen Vorhersage neuer therapeutischer Ziele von Medikamenten

Ein von Dr. Carlo Vittorio Cannistraci, Nachwuchsgruppenleiter der Biomedizinischen Kybernetik am BIOTEChnologischen Zentrum der TU Dresden, geleitetes internationales Team von Wissenschaftlern hat eine leistungsfähige Berechnungsmethode entwickelt, welche Prinzipien der Selbstorganisation eines Gehirnnetzwerkes nutzt, um neue höchst zuverlässige Arzneimittel-Ziel-Interaktionen vorherzusagen. Für diese Vorhersage ist nur die Kenntnis der Verknüpfungsstruktur des molekularen Netzwerkes, nicht aber die Kenntnis der chemischen Strukturen der Arzneimittel notwendig.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Zimmer mit Durchblick – wie Kulturunterschiede die Wahrnehmung von Raumgrößen beeinflussen

Kulturelle Unterschiede bei der räumlichen Wahrnehmung sind weitgehend unerforscht, wodurch häufig der Eindruck entsteht, dass räumliche kognitive Prozesse universell seien. Im Gegensatz zu dieser Auffassung zeigen Aurelie Saulton und ihre KollegInnen aus der Abteilung von Prof. Bülthoff am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik sehr wohl kulturelle Unterschiede auf, die bei der räumlichen Volumenwahrnehmung von computergenerierten Räumen zwischen Deutschen und Südkoreanern bestehen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Das Vorgaukeln von Bewegung: warum wir seekrank werden

Die Bewegungs- oder auch Seekrankheit ist ein uraltes Phänomen, welches sich auch in hochmodernen virtuellen Realitäten bemerkbar macht. Dennoch ist bis heute relativ unklar, wodurch diese körperliche Reaktion ausgelöst wird. Suzanne Nooij und ihre KollegInnen vom Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik fanden heraus, dass primär die Intensität der Bewegungsillusion ausschlaggebend ist: je intensiver das Gefühl der Selbstbewegung, desto stärker die Übelkeit. Die neuen Erkenntnisse lassen Zweifel an bisherigen Theorien zur Bewegungskrankheit aufkommen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Stabilität im Neuronenfeuer

Kortikale Interneurone verringern das Rauschen in neuronalen Antworten

Bonn, 16.11.2015. Wissenschaftler des Bonner Forschungszentrums caesar haben in Zusammenarbeit mit dem Bernstein Center for Computational Neuroscience, dem Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik und dem Max Planck Florida Institute for Neuroscience einen möglichen Mechanismus entdeckt, wie Nervenzellen im Kortex bei der Umwandlung von sensorischen Signalen in neuronale Aktivität starke Schwankungen vermeiden. Um Vorhersagen machen zu können, verwendeten die Forscher Computermodelle und überprüften diese anschließend in vivo an elektrophysiologischen Messungen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wer entscheidet im Gehirn?

Entscheidungen in der Gesellschaft oder Natur ergeben sich meist durch ein komplexes Zusammenspiel vieler Faktoren. Es ist oft ein Rätsel, welcher Faktor am Ende wie viel Einfluss auf das Ergebnis hatte. Für Hirnforscher stellt sich ein ähnliches Problem, da Entscheidungen immer auf der Aktivität vieler Nervenzellen beruhen. In einer im Rahmen des Bernstein Netzwerks geförderten Zusammenarbeit der Universität Tübingen und des Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik haben Forscher um CIN Professor Matthias Bethge gezeigt, wie man trotz gegenseitiger Abhängigkeiten bestimmen kann, welchen Einfluss verschiedene Neurone auf Entscheidungsprozesse haben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Senkrechtstarter: Fliegende Autos für Jedermann können Stau-Probleme lösen

Ohne Staus zur Arbeit. Für dieses Traumziel steigt das Tübinger Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in die Lüfte. Denn hier sind fliegende Autos keine Utopie, sondern reale Forschung. 
Quelle: WELT ONLINE – Wissenschaft

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Woher weiß das Gehirn, welche Bilder und Geräusche zusammengehören?

Der Versuchsaufbau: Studienteilnehmerin beim Experiment Foto: Jochen Kopp/Uni Bielefeld und Cesare Parise/MPI für biologische Kybernetik
Der Versuchsaufbau: Studienteilnehmerin beim Experiment Foto: Jochen Kopp/Uni Bielefeld und Cesare Parise/MPI für biologische Kybernetik

Wie Bilder und Geräusche zu einer Wahrnehmung integriert werden

Um mitzubekommen, was in der Umgebung passiert, muss das Gehirn die Informationen mehrerer Sinne zusammenführen. Doch woher weiß es, welche Signale integriert werden müssen? Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik, des Bernstein Zentrums Tübingen, der Universitäten Oxford und Bielefeld haben diese Prozesse genauer untersucht: Sie haben festgestellt, dass das menschliche Gehirn die Korrelation zwischen den zeitlichen Veränderungen der Signale nutzt, um herauszufiltern, welche Signale zusammengehören und welche unabhängig voneinander verarbeitet werden müssen. Continue reading „Woher weiß das Gehirn, welche Bilder und Geräusche zusammengehören?“