Idee des IFSN

Wie funktioniert unser Gehirn? Was sind die molekularen und zellulären Grundlagen seiner Entwicklung? Wie entstehen Erinnerungen, Bilder, Sprache, Emotionen? Was ist Selbstbewusstsein? Wie beeinflussen Erlebnisse und Umweltfaktoren die Gehirnaktivität? Wie altert unser Gehirn? All dies sind drängende Fragen der Neurowissenschaften, deren Aufklärung uns helfen wird, das Gehirn besser zu verstehen und neue Erkenntnisse über seine Funktion und Fehlfunktion zu erhalten.

Die Funktionen des Gehirns können auf unterschiedlichen experimentellen Ebenen untersucht werden. Die Identifizierung der genetischen Ausstattung einzelner Nervenzellen sowie die Aufklärung der molekularen Grundlagen neuronaler Struktur und Funktion bildet eine erste Ebene. Eine zweite beschreibt die Kommunikation und Interaktion von Zellen des Nervensystems im Verband. Auf einer dritten Ebene lassen sich physiologische und pathophysiologische Funktionen größeren Gehirnarealen zuordnen. Der exakte Informationsaustausch zwischen den Organisationsebenen ist noch weitgehend unbekannt und kann nur mit Methoden der interdisziplinären Hirnforschung aufgeklärt werden.

Das geordnete Zusammenspiel der verschiedenen Ebenen ermöglicht höhere kognitive Funktionen wie Gedächtnisprozesse, das Verstehen von Bildern und Sprache, das persönliche Erleben von Emotionen, Bewusstsein und die Verarbeitung und Einordnung von Erfahrenem. Die Psychologie und Philosophie der Kognition ermöglichen es, weitere Fragen an unser Gehirn zu stellen, beispielsweise die Frage nach der Existenz eines freien Willens oder die nach den neuronalen Grundlagen von Selbstbewusstsein und Moralität.

Die experimentelle Methodik zur Untersuchung der verschiedenen Organisationsebenen umfasst die klassische biochemische Analytik, die Molekular- und Zellbiologie ebenso wie die klinische Beobachtung und hochauflösende bildgebende Verfahren; Elektrophysiologie und Computersimulation ebenso wie neuropsychologische, –linguistische und –philosophische Untersuchungen und Verhaltensstudien.

Die am IFSN beteiligten Forschungsrichtungen betrachten Neurowissenschaft nicht nur mit unterschiedlichen Methoden und Modellen, sondern auch aus verschiedenen Blickwinkeln. Durch den gemeinsamen Blick aufs Ganze besteht die einmalige Möglichkeit, neue Untersuchungsebenen und eine neue Qualität der Hirnforschung zu etablieren. So wie komplexe Netzwerkstrukturen im Gehirn die Grundlage höherer neuronaler Aktivitäten sind, so sind interdisziplinäre Netzwerke neurowissenschaftlicher Expertise die Grundlage zur Aufklärung übergeordneter Fragestellungen.

Gemeinsames Ziel der Forschungsarbeiten unter dem Dach des IFSN ist es, physiologische und pathophysiologische Prozesse des Gehirns vom Molekül bis zur Systemphysiologie und deren Konsequenzen für Sprache, Bewusstsein, Wahrnehmung, Ästhetik und philosophische Betrachtung des Menschen zu untersuchen und aufzuklären. Die wissenschaftliche Spannbreite der Forschungsansätze umfasst dabei die Molekular- und Zellbiologie, die klinische Beobachtung und Bildgebung, die Modellierung von Gehirnprozessen wie der Sprache, die Kognitionspsychologie, die Neurophilosophie und die Bildwissenschaft.