Neuronale Mechanismen des Sehens, Neuroinformatik

Wachtler Lab

Neuronale Mechanismen des Sehens

Unter natürlichen Bedingungen sind die Signale unserer Sinnesorgane höchst variabel, unser Gehirn vermittelt uns jedoch eine stabile Wahrnehmung unserer Umwelt. In unserer Forschung interessieren wir uns dafür, wie das Gehirn sensorische Eingangssignale verarbeitet und invariante Repräsentationen erzeugt. Wir verwenden Methoden der Neurophysiologie, Psychophysik und Modellierung um die neuronalen Prinzipien sensorischer Verarbeitung und Kodierung im Sehsystem sowie ihre Beziehungen zu unserer sensorischen Umwelt und zu Wahrnehmungsphänomenen zu untersuchen.

Farbwahrnehmung

Farbe ist ein wichtiges Merkmal für Objekterkennung und Orientierung. Unser Gehirn muss die Farbe eines Objektes aber aus der ins Auge fallenden Wellenlängenverteilung erschließen und hierbei den Kontext, beispielsweise die Eigenschaften der Beleuchtung, berücksichtigen. Wir untersuchen effiziente neuronale Repräsentationen für Farbe und die damit einhergehenden kontextuellen Verarbeitungsmechanismen für eine stabile Farbwahrnehmung.

Visuelle Wahrnehmung und Augenbewegungen

Augenbewegungen unterbrechen die raumzeitliche Kontinuität neuronaler Repräsentationen auf den frühen Verarbeitungsstufen des Sehsystems. Dennoch vermittelt uns unser Gehirn eine stabile Wahrnehmung unserer visuellen Umgebung. Wir erforschen neuronale Mechanismen, die die Effekte von Augenbewegungen auf die visuellen Signale kompensieren und so invariante Repräsentationen unterstützen.

Neuroinformatik

Technologische und methodologische Fortschritte führen zu wachsenden Mengen immer komplexerer neurowisschenschaftlicher Daten. Die effiziente Verwaltung solcher Daten ist eine Herausforderung für Forschende geworden

Am Deutschen Neuroinformatik-Knoten entwickeln wir Infrastruktur für effiziente Organisation, Speicherung, Analyse und Austausch von neurophysiologischen Daten. Dies beinhaltet Methoden und Formate für die Verwaltung und Integration von Daten und Metadaten sowie Dienste für Versionskontrolle und Datenaustausch sowie Datenpublikation.

Veröffentlichungen:

Ausgewählte Veröffentlichungen:

Su Y, Shi Z, Wachtler T (2024) A Bayesian observer model reveals a prior for natural daylights in hue perception. Vision Research 220:108406. https://doi.org/10.1016/j.visres.2024.108406

Vattuone N, Wachtler T, Samengo I (2021) Perceptual spaces and their symmetries: The geometry of color space. Mathematical Neuroscience and Applications 1:7108. https://doi.org/10.46298/mna.7108

Denker M, Grün S, Wachtler T, Scherberger H (2021) Reproducibility and efficiency in handling complex neurophysiological data. Neuroforum 27(1):27-34. https://doi.org/10.1515/nf-2020-0041

Greene G, Gollisch T, Wachtler T (2016) Non-linear retinal processing supports invariance during fixational eye movements. Vision Research 118:158-170. https://doi.org/10.1016/j.visres.2015.10.012

Klauke S, Wachtler T (2015) “Tilt” in color space: Hue changes induced by chromatic surrounds. Journal of Vision 15(13):17. https://doi.org/10.1167/15.13.17

Sämtliche Veröffentlichungen bei Open Access LMU:

Offene Stellen:

Wir laden motivierte Bachelor- und Masterstudenten ein, sich bei uns für Laborpraktika und Abschlussarbeiten zu bewerben. Programmierkenntnisse sind erforderlich. Bewerben Sie sich per E-Mail an Thomas Wachtler.