Nytt forskningsprosjekt ved FU Berlin: Fokus på hjernestrukturer!

Nytt forskningsprosjekt ved FU Berlin: Fokus på hjernestrukturer!

Med en bevilgning på over 1,12 millioner euro fra Volkswagen Foundation, vil et nytt forskningsprosjekt starte ved Free University of Berlin 16. juli 2025. Under ledelse av prof. Dr. Peter Robin Hiesinger har prosjektet tittelen "The Information Content of Brain Wiring" og vil bli finansiert i fem år fra januar 2026. Dette prosjektet har som mål å kartlegge den biologiske informasjonsstrukturen, spesielt den biologiske informasjonen. hjerne (Drosophila). Hiesinger fremhever at så langt kun kunstige nevrale nettverk kan kvantifiseres i biter, noe som avslører et kunnskapsgap i forståelsen av biologiske nettverk.

Forskerteamet planlegger å forfølge eksperimentelle tilnærminger for å bestemme lavere informasjonsgrenser på forskjellige beskrivelsesnivåer. Et viktig skritt vil være bruk av kompresjonsalgoritmer og modellrekonstruksjon basert på levende bildedata for å analysere hjernestruktur. En tverrfaglig tilnærming skaper en bro mellom biologisk og kunstig intelligens. Målet er å få ny innsikt i nevrobiologi og berike diskusjonen om naturlige og kunstige tankeprosesser.

Tverrfaglig samarbeid og finansiering

Prosjektet er ikke bare finansiert av Volkswagen Foundation, men mottar også rundt 400.000 euro fra den tyske forskningsstiftelsen (DFG) til et utfyllende prosjekt. DFG-prosjektet med tittelen "A bio-inspired electrical engineering approach to circuit development" samarbeider med partnere fra elektroteknikk. Disse to prosjektene styrker forskningsstyrken til Free University of Berlin innen områdene biologi, nevrovitenskap, informatikk og elektroteknikk og er en del av et bredere forskningskonsept som omhandler belysning av nevronale strukturer.

Et av grunnlaget for forskningsprosjektet er connectome, som ble rekonstruert av FlyWire Consortium. Connectomet tilhører en syv dager gammel voksen kvinne Drosophila melanogaster og inneholder totalt 127 978 nevroner og over 2,6 millioner terskelforbindelser. De siste versjonene av datasettet viser at synapsene ble oppdaget algoritmisk, med en konfidensscore som gir tegn på målenøyaktighet. Nevroner har blitt klassifisert i forskjellige kategorier basert på deres forbindelser, noe som gir viktig innsikt i funksjonaliteten deres i hjernen.

Innsikt i nevrobiologien til kunstig intelligens

Som en del av Dahlem Science Discussions vil prof. Dr. Robin Hiesinger holde et foredrag med tittelen «Neurobiology of Artificial Intelligence» 15. januar 2025. Kunstig intelligente systemer som ChatGPT er basert på kunstige nevrale nettverk, og foredraget vil diskutere sammenligningen mellom biologiske og kunstige nevrale nettverk. Spørsmål om genetisk kodet utvikling og dens rolle i intelligens vil også bli diskutert.

Dahlem Science Talks gir alle interesserte muligheten til å finne ut mer om aktuelle forskningstemaer. Arrangementene finner sted annenhver måned den første onsdagen kl. i SupraFAB forskningsbygg og er gratis. Hiesinger, talsmann for DFG-forskningskonsortiet FOR5289 (RobustCircuit.org) og forfatter av boken «The Self-Assembling Brain» (Princeton University Press, 2021), har som mål med sine prosjekter ikke bare å få ny vitenskapelig kunnskap, men også å gi bærekraftige data og publikasjoner for å lette tilgangen til forskning.

Oppsummert lover det ettårige forskningsprosjektet ved Free University of Berlin ikke bare dypere innsikt i fruktfluehjernen, men også betydelig innsikt i samspillet mellom biologiske og kunstige systemer innen nevrobiologi.