Wahrnehmungsforschung: Ein schneller Blick und tiefgreifende Prozesse im Gehirn

Die Gießener Forschende Dr. Katharina Dobs hat den ERC Starting Grant für ihr Forschungsvorhaben zur visuellen Wahrnehmung erhalten.

Auf den ersten Blick erkennen wir eine komplexe Szene, erfassen Menschen und Objekte, kombinieren ihre Beziehungen zueinander und erhalten einen Gesamtüberblick – innerhalb weniger hundert Millisekunden und scheinbar ohne erkennbare Anstrengung. Welche Berechnungen liegen dieser bemerkenswerten Fähigkeit zugrunde und wie werden sie im Gehirn umgesetzt? Diesen Fragen geht die Gießener Nachwuchswissenschaftlerin und Forschungsgruppenleiterin Dr. Katharina Dobs im Visual Cognition & Computational Neuroscience Lab an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) nach. Ihr innovativer Forschungsansatz zur visuellen Wahrnehmung hat nun auch ein internationales Expertengremium überzeugt: Der promovierten Psychologin und Informatikerin ist es gelungen, erneut einen der begehrten Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) an die JLU zu holen. Die Europäische Union fördert die Arbeiten von Dr. Dobs in den kommenden fünf Jahren mit rund 1,5 Millionen Euro.

Im Visual Cognition & Computational Neuroscience Lab kombiniert die Nachwuchsgruppe unter Leitung von Dobs die jüngsten Fortschritte im Bereich des maschinellen Lernens mit menschlichen Verhaltensdaten und neuronalen Daten, um eine rechnerisch exakte Erklärung dafür zu liefern, wie die visuelle Erkennung beim Menschen funktioniert. „Wir erforschen die Mechanismen der menschlichen visuellen Wahrnehmung. Besonders faszinierend ist hierbei die sogenannte funktionelle Spezialisierung im menschlichen Gehirn. Dieses Phänomenon beschreibt die Tendenz bestimmter Gehirnregionen, spezielle visuelle Prozesse wie etwa die Gesichtserkennung zu übernehmen“, erklärt Dobs. „Ich freue mich sehr, dass der ERC Grant es uns ermöglichen wird, tiefgehende Einblicke in die neuronalen Prozesse dieses komplexen Phänomens zu erlangen.“

Ehe Dobs im Oktober 2020 die Leitung ihrer eigenen Forschungsgruppe an der JLU übernahm, war sie für drei Jahre, unter anderem dank eines Feodor-Lynen-Postdoktoranden-Stipendiums, am Massachusetts Institute of Technology (MIT) tätig. Zuvor erhielt sie ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördertes Postdoktorandenstipendium am CerCo-CNRS in Toulouse, Frankreich, wo sie knapp zwei Jahre lang forschte. Dobs promovierte am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik und besitzt zwei Diplome in Informatik und Psychologie der Philipps-Universität Marburg.

„Mit ihren interdisziplinären Forschungsarbeiten zur funktionellen Spezialisierung im visuellen System liefert Dr. Dobs wertvolle Hinweise zur Organisation des menschlichen Gehirns“, so JLU-Präsident Prof. Joybrato Mukherjee. „Ich gratuliere ihr herzlich zu diesem großen Erfolg, mit dem sie die exzellente Wahrnehmungsforschung an der JLU um wichtige Aspekte bereichert.“

Die Arbeitsgruppe von Dobs ist bestens vernetzt: Sie ist dem Sonderforschungsbereich „Kardinale Mechanismen der Wahrnehmung“ (SFB TRR 135), dem Forschungscluster „The Adaptive Mind“ und dem Center for Mind, Brain and Behavior angegliedert.