Aus dem Themenbereich Hightech-Strategie

Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience - gemeinsam für die Gehirnforschung

Neue Perspektiven für Medizin und Technologie

Die Ergebnisse dieser Forschung eröffnen vielfältige Anwendungen. In der Medizin ermöglichen sie zum Beispiel die Entwicklung von Prothesen und Hilfsmitteln - etwa für Querschnittsgelähmte oder Patienten nach einem Schlaganfall - sowie von neuen Therapien für neurologische Erkrankungen, wie zum Beispiel Alzheimer. In der Informatik und modernen Kommunikationstechnik lassen sich neue Ansätze zur Steuerung von Robotern, für technische Assistenz-Systeme, wie zum Beispiel Fahrerassistenzsysteme, und für die Entwicklung von Hochleistungsrechnern ableiten. In der Bildung können die kognitiven Prozesse beim Lernen besser wissenschaftlich verstanden werden.

Mit einer gezielten Förderung will das Bundesministerium für Bildung und Forschung dieses Innovationspotenzial in Deutschland erschließen. Dazu hat es mit dem Nationalen Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience neue Strukturen geschaffen, um die in Deutschland vorliegende hervorragende Expertise in den experimentellen und theoretischen Neurowissenschaften in einer neuen Qualität zu bündeln, zu verstärken, zu vernetzen und international sichtbar zu machen. Das Netzwerk ist nach dem deutschen Physiologen Julius Bernstein (1839 - 1917) benannt, der mit seiner "Membrantheorie" die erste biophysikalische Erklärung für die neuronalen Erregungsausbreitung lieferte.

Zwei neue Bernstein Zentren für Computational Neuroscience in Heidelberg/Mannheim und Tübingen untersuchen, welchen Einfluss genetische Faktoren auf psychiatrische Erkrankungen haben oder wie es dem Gehirn gelingt, die aktuellen Informationen der Sinne und unser Vorwissen zu einer schlüssigen Wahrnehmung der Umwelt zu kombinieren. Das BMBF fördert diese beiden neuen sowie die drei bisher schon erfolgreich arbeitenden Bernstein Zentren in Berlin, Göttingen und München in den nächsten fünf Jahren mit insgesamt 43 Millionen Euro. 

Das Bernstein Netzwerk wurde  2004 mit vier "Bernstein Zentren für Computational Neuroscience" ins Leben gerufen, die  die zentralen strukturellen Elemente des Netzwerks bilden. Mit der Förderinitiative "Bernstein Partner" wurde ab  2007 weitere experimentelle und theoretische Expertise ins Bernstein Netzwerk eingebunden.

Jedes Jahr ein Preis für einen Nachwuchsforscher

Seit 2006 unterstützt das BMBF jährlich eine/n  exzellente/n Nachwuchsforscher/in mit dem "Bernstein Preis für Computational Neuroscience". Das Preisgeld von bis zu 1,25 Millionen Euro ermöglicht den Nachwuchswissenschaftlern, eine eigene Arbeitsgruppe an einer deutschen Universität oder Forschungseinrichtung aufzubauen. Zuletzt hat ihn Hennig Sprekeler von der Humboldt-Universität Berlin erhalten. Sprekeler untersucht, wie das Gehirn einerseits Erinnerungen behalten und sich dennoch durch Lernvorgänge verändern kann.

Von der Theorie in die Praxis: Wege zu konkreten Anwendungen

Die Brücke aus der Forschung in die Anwendung schlagen seit 2008 und 2009 die Förderinitiativen "Bernstein Fokus: Neurotechnologie" und "Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des Lernens". Die Beteiligung von industriellen Partnern stellt sicher, dass Ergebnisse in marktfähige Produkte überführt werden können.

International vernetzt

Über den nationalen Neuroinformatik Knoten (G-Node) ist das Bernstein Netzwerk in das von der OECD angeregte Internationale Neuroinformatik-Netzwerk "International Neuroinformatics Coordinating Facility" eingebettet.

Seit 2010 fördert das BMBF in Zusammenarbeit mit den Amerikanischen Förderorganisationen NSF (National Science Foundation) und NIH (National Institutes of Health) deutsch-US-amerikanische Kooperationsprojekte auf dem Gebiet der Computational Neuroscience.

Im Rahmen einer Kooperation von BMBF, DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) und JST (Japan Science and Technology Agency) werden darüber hinaus seit 2012 auch Deutsch-Japanische Kooperationsprojekte gefördert.

Die Bernstein Koordinationsstelle unterstützt die Aktivitäten des Bernstein Netzwerks, repräsentiert das Netzwerk national und international und widmet sich  der Presse- und Öffentlichkeitsarbeit.

Aktuell sind insgesamt über 200 akademische Forschergruppen und 22 Firmen aus ganz Deutschland am Bernstein Netzwerk beteiligt.

Ausführliche Informationen finden Sie auf der Webseite des Bernstein Netzwerks unter: www.bernstein-netzwerk.de

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  Aus dem Themenbereich Hightech-Strategie

  Bernstein Newsletter

  Eine Hand berührt ein Milchglas und es fällt um - wie entsteht das rasche Kausalitätsurteil, dass die Hand das Glas umgestoßen hat? Werden Aktionspotentiale in der Retina wirklich erst in Ganglienzellen gebildet? In der März-Ausgabe des Bernstein Newsletters erfahren Sie außerdem, wie sich der Einfluss einzelner Neurone in einem Entscheidungsprozess berechnen lässt und Sie lernen den Wissenschaftler Ulrich Egert in unserem Porträt kennen. Des Weiteren berichten wir über die Bernstein Konferenz 2012 und die Eröffnung der Bernstein Facility Simulations- und Datenbanktechnologie und informieren über Personalia, sonstige Neuigkeiten und Termine.
  mehr (URL: http://www.bmbf.de/de/7594.php)
   
  
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  Bernstein Newsletter Sonderausgabe Lernen

  Mit einer neuen Förderinitiative "Bernstein Fokus: Neuronale Grundlagen des Lernens" wird das Bernstein Netzwerk um acht neue Forschungsverbünde erweitert, die in den nächsten fünf Jahren Fragen zu Lernen, Gedächtnisbildung und Erinnerung auf den Grund gehen werden. Die Entwicklung des Gehirns, Therapien nach Schlaganfall, Lernen durch Nachahmung, Entscheidungsfindung oder das Kurzzeitgedächtnis - die Themen, die in den unterschiedlichen Verbundprojekten angegangen werden, sind enorm vielfältig. Sie werden in einer Sonderausgabe des Bernstein Newsletters vorgestellt.
  mehr (URL: http://www.bmbf.de/de/14089.php)
   
  
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  Aus dem Themenbereich Hightech-Strategie

  Nachwuchsförderung in der Computational Neuroscience

  Die neue Disziplin der Computational Neuroscience beschäftigt sich mit Fragen, wie unser Gehirn funktioniert. Seit 2004 unterstützt das BMBF diese neue Forschungsrichtung in den Neurowissenschaften mit der Fördermaßnahme "Nationales Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience". Das Nationale Bernstein Netzwerk verknüpft die theoretischen und experimentellen Neurowissenschaften und erforscht die neuronalen Grundlagen von Hirnleistungen. Die Forschung soll ein besseres Verständnis der Gehirnfunktionen ermöglichen und so dazu beitragen, Anwendungen in den Bereichen Informationstechnologien, Gesundheit und Bildung zu befördern.
  mehr (URL: http://www.bmbf.de/de/12888.php)