Dieses Vorhaben an der Universität Bremen befasst sich mit der Frage, wie das Gehirn visuelle Informationen verarbeitet und welche Mechanismen und Strategien bewirken, dass das Gehirn in Abhängigkeit von der aktuellen Situation schnell zwischen verschiedenen kognitiven Funktionen wechseln und limitierte Ressourcen den wichtigsten Verarbeitungsprozessen zuweisen kann. Eine zentrale Annahme ist dabei, dass Faktoren wie Intentionen oder Bildkontext die neuronale Aktivität auf allen Stufen der Bildverarbeitung beeinflussen. Das Forschungsprojekt untersucht, wie ein solcher Einfluss aussieht, z. B. ob es sich um ein kontinuierliches neuronales Signal handelt oder ob ein kurzer Impuls reicht, um das Netzwerk von einem Zustand in einen anderen zu bewegen und somit gezielt eine bestimmte Verarbeitungsfunktion auszuwählen. Außerdem wird erforscht, welche Strategien und Mechanismen das Gehirn verwendet, um die visuelle Informationsverarbeitung blitzschnell an eine neue Situation in unserer Umwelt oder an eine andere Verhaltensaufgabe anzupassen. Diese Fragen werden mithilfe von computergestützten Modellen analysiert. Die theoretischen Arbeiten werden dabei durch Experimente ergänzt, die in Kooperation mit verschiedenen Arbeitsgruppen am Zentrum für Kognitionswissenschaften in Bremen durchgeführt werden: In psychophysischen Versuchen mit menschlichen Probanden wird untersucht, wie sich die Verarbeitung von Bildinformation je nach Aufgabenstellung unterscheidet. In Experimenten an Makaken, in denen die Tiere ähnliche Aufgaben zu lösen haben, werden die Aktivitäten ihrer Nervenzellen im Gehirn gemessen und analysiert. Ergebnisse aus diesen Studien werden in die Computermodelle einbezogen. Ein besseres Verständnis der Bildverarbeitung könnte zur Entwicklung computergestützter Bildanalyse und visueller Neuroprothesen beitragen.