Max Planck Institute for Brain Research

Het Max Planck Institute for Brain Research is een fundamenteel onderzoeks- en wetenschappelijke opleidingsinstituut dat zich richt op het begrijpen van de hersenen. Het menselijk brein is een formidabel complexe machine, samengesteld uit ongeveer honderd miljard neuronen en triljoenen verbindingen of synapsen daartussen. Uit een dergelijk systeem, alsof het magisch is, ontstaan ​​perceptie, gedrag en gedachte. De hersenen worden vaak beschreven als de "meest complexe machine in het bekende universum".

Hersenen zijn producten van evolutie, een reactie van biologische organismen op selectiedruk. Breinen lossen dus vele complexe, maar gespecialiseerde problemen op: voedsel vinden, gevaar identificeren en vermijden, leren en kin herkennen, van vroegere associaties leren, de nabije toekomst voorspellen, communiceren en in een paar soorten kennis overdragen. Dit lijkt allemaal zo eenvoudig. Toch weten we dat deze problemen complex zijn omdat onze pogingen om ze op te lossen met kunstmatige machines tot nu toe teleurstellend zijn geweest. De computers van vandaag worden steeds beter in het oplossen van pure rekenproblemen (bijvoorbeeld schaken). Maar ze zijn nog steeds arm in het oplossen van object-, karakter- of gezichtsherkenningstaken, operaties die onze hersenen moeiteloos uitvoeren. En hersenen werken met heel weinig kracht (ongeveer 30 W bij mensen). Ze zijn een triomf van efficiëntie.

Het bestuderen en begrijpen van de hersenen is om veel redenen belangrijk. Ten eerste is het een fascinerende wetenschappelijke uitdaging. Vanwege de diversiteit en complexiteit van de fundamentele problemen waarmee we worden geconfronteerd, is de moderne neurowetenschap een interdisciplinaire wetenschap bij uitstek, waarbij (onder andere) moleculair biologen, biochemici, genetici, elektrofysiologen, ethologen, psychologen, natuurkundigen, computerwetenschappers, ingenieurs en wiskundigen betrokken zijn. Het brein begrijpen vereist zowel reductionistische als synthetische benaderingen. Simpel gezegd, het is een formidabele en interessante uitdaging voor wetenschappers met een passie voor fundamenteel onderzoek.

Ten tweede is het begrijpen van de hersenen van het grootste belang voor de geneeskunde. Uit gegevens van de Wereldgezondheidsorganisatie blijkt dat psychiatrische en neurologische aandoeningen een van de belangrijkste oorzaken zijn van invaliditeit en ziekte. In 2005 waren hersenaandoeningen goed voor 35% van de economische last van alle ziekten op het Europese continent. Hoewel ons instituut geen medische instelling is, is de kennis die we produceren (bijvoorbeeld over mechanismen van neurale ontwikkeling, synaptische plasticiteit of hersendynamiek) van fundamenteel belang voor toegepast neurologisch onderzoek (bijv. Neurodegeneratieve ziekten, psychiatrische stoornissen).

Ons doel is om een ​​instelling te zijn waar enkele van de beste wetenschappers ter wereld samenwerken om de werking en functie van zenuwstelsels te begrijpen. Onze wetenschappelijke focus ligt op circuits, of netwerken van interagerende delen - moleculen in een neuron, neuronen in een lokaal circuit, circuit-naar-circuit communicatie. Experimenteel werk bij het instituut wordt uitgevoerd op niet-primitieve diersoorten (bijv. Ratten en muizen, vissen), in een interdisciplinaire, interactieve omgeving, gelegen in het hart van de campus voor natuurwetenschappen van de Goethe-universiteit in Frankfurt am Main. Onze directe buren en wetenschappelijke partners zijn de afdelingen Biologie, Chemie en Natuurkunde van de Goethe-universiteit, het Instituut voor geavanceerde studies in Frankfurt (FIAS) en het Max Planck Instituut voor biofysica. We hebben ook nauwe relaties met de afdelingen Medical Science en Computer Science (Centre for Scientific Computing) en Mathematics van de Goethe University, en het Ernst Strüngmann Institute, dat zich richt op Cognitive Neuroscience.