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Donnerstag, 27. März 2014

Von Sinnen: Wie wir Gesichter erkennen

„Lang nicht gesehen und doch wiedererkannt!“ Im Erkennen von Gesichtern sind wir Menschen wahre Meister. Doch es gibt Ausnahmen: Wer, etwa in Folge eines Schlaganfalls, an Gesichtsblindheit leidet, tut sich schwer damit, seine Mitmenschen anhand des Gesichts zu identifizieren.

Zwei Betroffene halfen nun in einer Studie mit, dem Phänomen Gesichtserkennung auf die Spur zu kommen. Das Resultat bestätigt, was Wahrnehmungsforscher schon lange vermuten: Unser Gehirn ist nicht nur in der Lage, beliebige Objekte zu erkennen, sondern verfügt darüber hinaus über spezielle Funktionen, die ausschließlich beim Identifizieren von Gesichtern zu Einsatz kommen.

Doch in einer zentralen Frage war die Forschung bisher uneinig: Die Anhänger der gesichtsspezifischen Hypothese gehen davon aus, dass dieser Mechanismus ausschließlich beim Anblick von Gesichtern ausgelöst wird. Dagegen vermuten die Vertreter der „Expertise-Hypothese“, dass auch andere Sehreize die Gesichtserkennung aktivieren. Die aktuelle Studie spricht indes für die Gesichtserkennungs-Hypothese.

Die Aufgabe der beiden Probanden bestand darin, neben Gesichtern auch andere, gesichtsähnliche Objekte, so genannte greebles, wiederzuerkennen. Während ihnen die Gesichter große Probleme bereiteten, waren sie bei den greebles ebenso gut wie Probanden ohne Gesichtsblindheit.

Das Thema Gesichtserkennung steht auch im Mittelpunkt zweier Vorträge der Reihe „Von Sinnen“ im Nicolaus-Copernicus-Planetarium Nürnberg. Den Anfang macht am 8. April Dr. Isabelle Bülthoff vom Tübinger Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik. Sie wird in Ihrem Vortrag demonstrieren, wie viele Informationen wir beim Anschauen von Gesichtern verarbeiten. Dabei erklärt sie auch, was ein Gesicht attraktiv macht, warum viele Europäer Schwierigkeiten beim individuellen Wiedererkennen von asiatischen Gesichtern haben und was uns die Mimik des Gegenübers verrät.

Computer mit Webcam anhand der Mimik unsere Stimmung erkennen und interpretieren? GfK EMO Scan heißt ein Programm, das genau dies kann. Entwickelt von Computerwissenschaftlern des Erlanger
Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS und von Emotionspsychologen der Universität Genf. Genutzt wird es in der Marktforschung, aber auch für digitale Assistenzsysteme und vieles mehr. Wie es funktioniert, können die Besucher am 6. Mai im Planetarium bei einer Live-Demo in Echtzeit erleben. Dr. Anja Dieckmann, Leiterin Grundlagenforschung beim GfK Verein Nürnberg, und Dr. Jens Garbas vom Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS stellen die Software vor und geben einen Ausblick auf zukünftige Weiterentwicklungen.

Weitere Informationen und Termine zur Veranstaltungsreihe "Von Sinnen" gibt es hier.

Inge Hüsgen

"Von Sinnen" 2014 - was bisher geschah:

Mittwoch, 26. März 2014

Von Sinnen: Erfolgreicher Auftakt der Veranstaltungsreihe


Vor fast 100 Gästen eröffnete am Dienstag Prof. Heinz Gerhäuser mit seinem Vortrag die Veranstaltungsreihe "Von Sinnen" im gut besuchten Nicolaus-Copernicius-Planetarium Nürnberg.

Um Warhnehmung und Gehirn geht es in dieser sechsteiligen Reihe des turmdersinne, und den Anfang machte das Gehör. Heinz Gerhäuser hat sich aus technischer Perspektive eingehend mit der aktustischen Wahrnehmung beschäftigt. Er war Leiter des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen sowie Inhaber des Lehrstuhls für Informationstechnik mit dem Schwerpunkt Kommunikationselektronik an der Freidrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg. Darüber hinaus gehört er zu den Vätern der mp3-Technologie.

Prof. Heinz Gerhäuser

Ausgehend von der Frage "Hören wir das Gras wachsen?" erläuterte Gerhäuser, wo die Grenzen unseres Hörvermögens liegen und wie sich diese Beschränkungen nutzen lassen. Klingt paradox, trotzdem kennen wir alle die entsprechende Technologie aus dem Alltag: Nur weil Ohr und Gehirn nicht perfekt arbeiten, hören wir selbst bei stark komprimierten Audiodateien keinen Unterschied zm Original.

In den weiteren Vorträgen der Reihe geht es um unsere Fähigkeit, Gesichter zu erkennen, um die Wahrnehmung von Zaubertricks im Gehirn, um ein Computerprogramm zum Verstehen von Mimik und um brandneue, preisgekrönte visuelle Illusionen. Termine und weitere Informationen gibt es hier

Text: Inge Hüsgen 
Fotos: Karin Becker im Auftrag des turmdersinne

Samstag, 15. März 2014

brainWEEK 2014: "Science meets Comedy"



Mit der umjubelten Neuauflage des Erfolgsformats "Science meets Comedy" erlebte die brainWEEK in Nürnberg am Freitag, 14. März 2014, einen Höhepunkt. Auch dieses Mal hatte sich die spannende Mischung aus Wissenschaft und Unterhaltung wieder als Besuchermagnet erwiesen. Vor ausverkauftem Haus führten drei renommierte Erlanger Neuro- bzw. Lebensmittelwissenschaftler im Nicolaus-Copernicus-Planetarium in das Thema "Neurotrition" ein.


Science: Johannes Kornhuber, Monika Pischetsrieder, Andreas Hess (v. l.)

Für den Spaßfaktor sorgte, wie bereits in den Vorjahren, der Zauber- und Unterhaltungskünstler Thomas Fraps.

Comedy, serviert von Thomas Fraps


Aber was ist Neurotrition überhaupt? Es geht um Nahrung (engl. nutrition) und um Gehirnfunktion (engl. neurofunction), beides zusammen bildet die Wissenschaft von Naschlust und Neuronenfeuern, von Hüftgold und Hirnschmalz. Sie erklärt beispielsweise, warum wir die einmal geöffnete Chipstüte auch dann nicht zur Seite legen, wenn der Körper längst genug Energie aufgenommen hat, wie die Lebensmittelchemikerin Prof. Monika Pischetsrieder erläuterte.

Aber welche Hirnaktivitäten sind es genau, die uns zur übermäßigen Nahrungsaufnahme treiben? Dies erforscht der Biologe Dr. Andreas Hess. Sein Fazit: Bei Tier und Mensch laufen dabei ganz ähnliche Mechanismen ab.

Als Leiter der Psychiatrischen und Psychotherapeutischen Klinik am Universitätsklinikum Erlangen beschäftigt sich Prof. Johannes Kornhuber auch mit den komplexen Zuammenhängen zwischen Essen und Schönheitsideal. Oder hätten Sie gedacht, dass Männer üppige Frauen dann besonders attraktiv finden, wenn sie selbst hungrig sind?

Zum Vormerken: Die nächste Nürnberger brainWEEK findet vom 15. bis 22. März 2015 statt.

Text: Inge Hüsgen
Fotos: 2014 Karin Becker im Auftrag des turmdersinne


Mittwoch, 12. März 2014

brainWEEK 2014: Mythos Übergewicht

"Dick wird man vom vielen Essen, doch eine strenge Diät lässt die überflüssigen Pfunde purzeln. Zum Glück, denn Dicksein macht krank." Alles falsch!

Prof. Achim Peters


So die spannende These von Prof. Achim Peters, die er am Dienstag, 11. März 2014, im Rahmen der Nürnberger brainWEEK vor ausverkauftem Haus vorstellte. 



In seinem Buch mit dem prägnanten Titel "Mythos Übergewicht" nennt der Hirnforscher, Endokrinologe und Diabetologe Peters gute Gründe für ein Umdenken hinsichtlich Ernährung und Gesundheit. 



So etwas wie Übergewicht gibt es gar nicht, so das Fazit eines von ihm geleiteten bisher zehnjährigen DFG-unterstützten Forschungsprojektes. Vielmehr ist unser Gewicht das Resultat der jeweiligen Lebenssituation - und spiegelt den Energiebedarf des Gehirns wider. Der steigt jedoch, wenn wir uns bedroht, unterdrückt oder unverstanden fühlen. In solchen Situationen fährt das Gehirn einen Überlastungsschutz hoch und dazu braucht es jede Menge Energie, also Nahrung.

Letztlich ist es also der Stress, der das Gewicht nach oben treibt. Kein Wunder, dass Diätprogramme allesamt zum Scheitern verurteilt sind, so Peters. Hinsichtlich der Gesundheit zahlt sich die Strategie des Körpers übrigens aus: In Stress-Situationen erweisen sich dicke Menschen widerstandfähiger als die Dünnen. Sie leiden seltener an Arteriosklerose, bekommen weniger Herzinfarkte und Schlaganfälle. Sprich: Sie bleiben letztlich gesünder und haben eine längere Lebenserwartung.

Text: Inge Hüsgen 
 Fotos:  2014 Karin Becker im Auftrag des turmdersinne



brainWEEK 2014: Auftakt

Am vergangenen Montag, 10. März 2014, begann die Nürnberger brainWEEK mit einer Auftaktsoiree im Marmorsaal. Unter dem Titel "Neuronenfütterung - Nahrung und Gehirn" führten fünf Experten von Nürnberger Klinikum die Besucher in das Thema der diesjährigen "Woche des Gehirns" ein. Moderatorin war die Journalistin Ulrike Nikola vom Bayerischen Rundfunk.
Prof. Dr. Frank Erbguth, Prof. Hans-Herbert Steiner, Dr. Christian Böhm, Ulrike Nikola, Dr. Karl-Heinz Krumwiede, Dr. Drik Risack  (v. l.). 
Das Themenspektrum war vielfältig. So widmete etwa sich Oberarzt Dr. Christian Böhm von der Klinik für Neurologie diesen Fragen: Wie kann die Ernährung das Schlaganfall-Risiko beeinflussen - und mit welchen Tricks schaffen wir den Absprung von schlechten Ernöhrungsgewohnheiten?

Doch nicht nur hinsichtlich der Vorbeugung interessieren sich Mediziner für die Wechselwirkungen zwischen Ernährung und Hirnleistung. Mit dem intensiv diskutierten Thema Neuroenhancement setzte sich Prof. Dr. Frank Erbguth, Chefarzt der Klinik für Neurologie, in seinem Vortrag auseinander. So genannte Neuroenhancer - legale "Doping"-Mittel fürs Gehirn - sollen Gedächtnis und Konzentration puschen, Müdigkeit bekämpfen und vieles mehr. Doch welche langfristigen Folgen bringen diese vermeintlichen Wundermittel für die Leistugnsgesellschaft mit sich? Bis heute muss diese Frage offen bleiben, so Erbguth.

Mit einem appetitlichen Thema hat sich Oecotrophologe Dr. Karl-Heinz Krumwiede auseinandergesetzt. Der Leiter der Ernährungsberatung der Klinik für Gastroenterologie sprach über die Mittelmeerkost, die Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen minimieren soll. 

Was "Hirnnahrung" gegen chronische Schmerzen ausrichten kann, erklärte anschließend Dr. Dirk Risack, Oberarzt und Schmerztherapeut der Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin. Da sich bei chronischen Schmerzen die Hirnstruktur verändert, muss eine effektive Schmerzbekämpfung auch im Gehirn ansetzen. Risacks Fazit: Damit sich die Nervenzellen in den Schmerzzentren neu programmieren können, brauchen sie "Futter" in Form von Informationen, sprich: neuen Eindrücken.

Hirntumoren aushungern oder mit Fett "füttern"? Tierversuche weisen darauf hin, dass kurzzeitiges Fasten bestimmte Tumoren anfälliger für Chemo- oder Strahlentherapie macht. Dagegen empfehlen andere Studien  eine fettreiche Ernährung mit wenig Kohlenhydraten, da dies das Wachstum des Tumors drosselt. Prof. Hans-Herbert Steiner von der Klinik für Neurochirurgie brachte mit seinem Vortrag Orientierung in das Studien-Wirrwarr. Auf jeden Fall sollten Therapie und Ernährungsform mit den behandelnden Ärzten abgesprochen werden, so sein dringender Rat.

Volles Haus im Marmorsaal


Die brainWEEK - Internationale Woche des Gehirns - findet in diesem Jahr zum 18. Mal statt. Einrichtungen in Deutschland sind zum 14. Mal dabei. Informationen zu den weiteren Veranstaltungen der brainWEEK in Nürnberg finden Sie hier.

Text: Inge Hüsgen 
Fotos:  2014 Karin Becker im Auftrag des turmdersinne