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TU Berlin

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Menschen

Rauschen im Ohr

Montag, 19. November 2007

Mit mathematischen Methoden will Bernstein-Stipendiat Vinzenz Schönfelder dem Hören auf die Spur kommen

Für seine Messungen muss Vinzenz Schönfelder auspacken
Für seine Messungen muss Vinzenz Schönfelder (l.) noch einige Geräte auspacken. Doktorvater Felix Wichmann hilft gern
Lupe

"Glücklicherweise muss man nicht zum Messer greifen, um etwas darüber zu erfahren, was im Gehirn passiert", erklärt Vinzenz Schönfelder. "Mit geschickten psychophysikalischen Experimenten erkundete schon im 19. Jahrhundert der Berliner Physiker Hermann von Helmholtz die Wahrnehmung." Der junge Physiker Vinzenz Schönfelder ist einer der ersten sechs Promotions-Stipendiaten des Bernstein-Zentrums in Berlin, vier davon kamen an die TU Berlin.

Mit dem 2005 in Berlin eröffneten Bernstein Center for Computational Neuroscience (BCCN) soll ein Zentrum zum Verständnis der Funktionen des Gehirns aufgebaut werden. Mitglied des siebenköpfigen Leitungsgremiums aus mehreren beteiligten Institutionen des BCCN ist TU-Professor Dr. Klaus Obermayer. Inzwischen wurden drei Professoren neu berufen, einer davon an die TU Berlin: Der Psychologe Prof. Dr. Felix Wichmann (TU intern 6/2007), der ebenfalls im Leitungsgremium sitzt: Mit seinem Fachgebiet "Modellierung kognitiver Prozesse" will Wichmann untersuchen, wie das menschliche Gehirn es schafft, zwischen den Abertausenden von Objekten Unterschiede und Ähnlichkeiten festzustellen und zu kategorisieren. Er will dabei das Potenzial maschineller Lerntechniken für die Kognitionsforschung ausnutzen. Mit diesen Methoden lassen sich komplexe Vorgänge selbst dann modellieren, wenn die zugrunde liegenden Mechanismen völlig unbekannt sind. Bei Felix Wichmann siedelte Stipendiat Vinzenz Schönfelder sein Promotions-Projekt an, mit er sich unter 50 internationalen Mitbewerbern durchsetzte.

Nach einem Auslandsaufenthalt in Frankreich und während seines Studiums an der ETH Zürich war Schönfelder eher zufällig auf die Hirnforschung gestoßen. Doch sie ließ ihn nicht mehr los. Er besuchte die verschiedenen Forschergruppen innerhalb des BCCN und entschied sich, ein Forschungsprojekt aus der Psychophysik vorzuschlagen. "Der Großteil der Forschung konzentriert sich auf den Sehvorgang", sagt Schönfelder. "Mir dagegen erschien das Hören viel attraktiver." Obwohl der Hörvorgang einfacher sei als realistische Bilder, seien viele grundlegende Fragen bis heute ungeklärt. Daher will er die komplexen Vorgänge mit Verfahren des maschinellen Lernens untersuchen. Zusammen mit Felix Wichmann will er nun in den nächsten Jahren die Fragen klären: Wie gelingt es Menschen, einen reinen Ton in einem engen Hintergrundrauschen auszumachen? Welche Merkmale eines Geräuschs sagen uns, aus welcher Richtung das Signal kommt?

Mit neuronalen Codes, mit Rauschen oder den Vorgängen beim Lernen beschäftigen sich auch die drei weiteren Stipendiaten, die von Professor Klaus Obermayer betreut werden: Felix Franke (On-line Spike Sorting Methods and the Model-Based Analysis of Neural Codes), Arno Onken (The role of noise in neural coding and processing) sowie Shankar Deepak Srinivasan (Representation, Inference and Learning on Structured Data).

Bewerbungsschluss für die nächste Stipendienrunde ist übrigens der 15. März 2008.

Patricia Pätzold / Quelle: "TU intern", 11/2007

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