Doch nicht so simpel – was man von ,kultivierten’ neuronalen Netzen lernen kann

Vortrag von Prof. Dr. Ulrich Egert, Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK), Universität Freiburg

Gehirngewebe ist extrem kompliziert aufgebaut, mit zahlreichen Zelltypen, die über kurze und weite Entfernungen miteinander verbunden sind. Sie bilden im Gehirn Module unterschiedlicher Zusammensetzung, Struktur und Funktion, die weitere Hierarchieebenen bilden. Welchen Einfluss diese Modularisierung auf die Eigenschaften neuronaler Netze haben kann wird seit einiger Zeit vor allem in theoretischen Studien untersucht. Um dies in realen Netzwerken analysieren zu können, werden neuronale Netzwerke auch in Zellkulturen untersucht. Die Architektur und Aktivität der Netzwerke organisiert sich darin selbstständig und entwickelt sich in mancher Hinsicht ähnlich wie im intakten Tier. Trotz ihrer scheinbaren Einfachheit und der Rolle des Zufalls bei ihrer Entstehung ist die Selbstorganisation dieser Netzwerke erstaunlich reproduzierbar und liefert Einblicke in die Interaktion zwischen der Struktur neuronalen Gewebes und dessen Aktivität.