Forschung

Menschen integrieren sensorische Reize der physikalischen (z. B. Sehen, Hören, Tasten) und chemischen Sinne (z. B. Riechen, Schmecken) zu einer kohärenten multisensorischen Wahrnehmung ihrer Umwelt und bewerten diese. Zum Beispiel nehmen wir Lebensmittel anhand ihres Aussehens und ihres Geruchs wahr und bewerten, ob wir ein Lebensmittel mögen oder nicht. Allerdings sollte unser Gehirn nur multisensorische Reize integrieren und bewerten, die auf eine gemeinsame Ursache zurückzuführen sind: Beim Sehen und Riechen von Lebensmitteln muss das Gehirn also erstmal erschließen, ob Aussehen und Geruch tatsächlich von einem einzigen Lebensmittel verursacht wurden, und nicht von unterschiedlichen Lebensmitteln oder sonstigen Geruchsquellen. Dieses Projekt untersucht mit psychophysikalischen, psychophysiologischen und EEG Methoden, wie Menschen die Ursachen von olfaktorisch-visuellen Reizen von Lebensmitteln erschließen, die Reize integrieren oder segregieren und schließlich deren multisensorische Annehmlichkeit bewerten. Die Ergebnisse werden unser Verständnis, wie das Gehirn die multisensorische Wahrnehmung von Lebensmitteln formt, bewertet und ausdrückt, erheblich erweitern.

Laufzeit: 2023-2026

In unserer alltäglichen Umwelt verknüpft unser Gehirn ständig eine Vielzahl von multisensorischen Reizen zu einer kohärenten multisensorischen Wahrnehmung der Umwelt. Beispielsweise nehmen wir korrekt wahr, welche Stimmen zu welchen Gesichtern auf einer Party gehören. Um die Reize korrekt zu verbinden, sollten natürlich nur Reize von einer Ursache (wie z.B. eine Sprecherin) verbunden werden. Allerdings verfügt das Gehirn nur über begrenzte Verarbeitungs- und Aufmerksamkeitskapazitäten, um die multisensorischen Reize zu verarbeiten und auf relevante Reize (z.B. die Gesprächspartnerin) zu fokussieren. Das Gehirn muss also zwei Herausforderungen lösen: Erstens muss es die kausale Struktur der multisensorischen Reize erschließen, um sie im Falle einer gemeinsamen Ursache zu integrieren oder sie im Falle unabhängiger Ursachen zu segregieren. Zweitens muss das Gehirn selektive Aufmerksamkeit einsetzen, um im Wettbewerb der multisensorischen Reize die begrenzten Aufmerksamkeitsressourcen auf relevante Reize zu lenken. Das aktuelle DFG Projekt MultiAttend untersucht daher das Zusammenspiel von multisensorischer kausaler Inferenz und Aufmerksamkeit in der audiovisuellen Wahrnehmung mittels Methoden der Psychophysik, Elektroenzephalographie (EEG) und kognitiven Modellierung.

Laufzeit: 2023-2026

Wiederholte und andauernde Rumination (Grübeln) ist ein wesentliches Symptom depressiver Erkrankungen, zugleich zeigt sportliche Aktivität positive Effekte auf depressive Symptomatik. Das Projekt untersucht in Kooperation mit der Universität Tübingen, ob der positive Effekt der sportlichen Aktivität durch eine Reduktion der Rumination vermittelt wird. Dazu wird in einer fNIRS-EGG Studie mit depressiven Personen ein Dekoder entwickelt, der aus neurophysiologischen Aktivitätsmustern Ruminationszustände erkennt, so dass eine Abnahme der Rumination während sportlicher Aktivität online aus neurophysiologischen Daten nachgewiesen werden kann.