Max-Planck-Institut für Hirnforschung

Max-Planck-Institut für Hirnforschung

Kein zweites Organ ist so komplex wie das menschliche Gehirn. Jede der rund 100 Milliarden Nervenzellen oder Neurone kann mit tausenden anderen Neuronen in Verbindung stehen. Das “Produkt” des Gehirns — Verhalten, Handlung, Wahrnehmung, Sprache, Erkenntnis und vieles mehr — ist außerordentlich vielfältig und noch immer rätselhaft. Das Max-Planck-Institut für Hirnforschung widmet sich der Erforschung der Gehirnfunktion auf mechanistischen und rechnerischen Ebenen. Der Fokus liegt dabei auf der Funktionsweise der Schaltkreise im Gehirn beginnend bei den Molekülen in einer einzelnen Hirnzelle, über die Vernetzung von Neuronen in einem lokalen Schaltkreis bis hin zu größeren Gehirnsystemen.

Um grundlegende Erkenntnisse über die Gehirnfunktion zu gewinnen, untersuchen die Wissenschaftler des Instituts weniger komplexe Nervensysteme wie die von Nagetieren, Schildkröten und Fischen. Sie messen wie diese sensorische Informationen verarbeiten, wie Erinnerungen entstehen und gespeichert werden, wie Tiere schlafen und wie sie sich in ihrem Verhalten an veränderte Bedingungen anpassen. Letztendlich wollen die Forscher die grundlegenden Regeln verstehen, die der Funktionsweise des Gehirns zugrunde liegen und so deren Beitrag zu Wahrnehmung und Verhalten klären. Hierzu verwenden sie molekularbiologische, bildgebende, elektronmikroskopische, genetische, und elektrophysiologische Verfahren sowie auch Methoden der Verhaltensforschung und numerische Simulationen.

Kontakt

Max-von-Laue-Str. 4
60438 Frankfurt am Main
Telefon: +49 69 850033-0
Fax: +49 69 850033-1599

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Neural Circuits

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Tobias Erb und Moritz Helmstaedter werden mit dem wichtigsten deutschen Forschungspreis geehrt

mehr

Eine neue Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift CELL veröffentlicht wurde, verändert unser Verständnis der grundlegenden Bausteine des Gehirns, der Proteine an den Synapsen.

mehr
Erin Schuman

Max-Planck-Wissenschaftlerin erhält zusammen mit zwei weiteren Forschenden renommiertesten Forschungspreis der Neurowissenschaften

mehr
Das Bild zeigt eine Kachel mit Bildern von 10 Max Planck Forschern und Forscherinnen, die im Vergabeverfahren 2022 um den ERC Consolidator Grant  erfolgreich waren. Es sind Annalisa Pillepich, MPI für Astronomie, Philip J.W.Moll, MPI für Struktur und Dynamik der Materie, Simone Kuehn, MPI für Bildungsforschung, Joshua Wilde, MPI für demografische Forschung Meritxell Huch, MPI für molekulare Zellbiologie und Genetik, Dora Tang, MPI für molekulare Zellbiologie und Genetik, Aljaz Godec, MPI für Multidisziplinäre Naturwissenschaften, Stéphane Hacquard, MPI für Pflanzenzüchtungsforschung, Hiroshi Ito, MPI für Hirnforschung und Daniel Schramek, MPI für molekulare Genetik

Mit diesem Ergebnis liegt Max-Planck im europäischen Vergleich auf Platz zwei

mehr
Die Australische Bartagame Pogona vitticeps sieht aus wie ein kleiner Drache.

Der molekulare Atlas des Gehirns einer australischen Bartagame wirft ein neues Licht auf über 300 Millionen Jahre Gehirnentwicklung
 

mehr
Mehr anzeigen

Vor 100 Jahren wurde in Berlin das Kaiser-Wilhelm-Institut für Hirnforschung gegründet. Erster Direktor war Oskar Vogt, ein ehrgeiziger Wissenschaftler, der mit der Untersuchung von Lenins Gehirn berühmt wurde. Seine Frau Cécile und er lieferten wichtige Erkenntnisse zum Bau der Großhirnrinde – und saßen auch manchem Irrtum auf.

Installateur/in (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main 22. Februar 2024

Neuronaler Mechanismus von Navigationssimulationen

2022 Ito, Hiroshi

Neurobiologie

Das Gehirn muss ein inneres Modell, eine sogenannte „kognitive Karte“ seiner Umgebung erstellen, um erfolgreich zu einem gewünschten Ziel zu navigieren. Ein weiterer Zweck dieser Karte ist es, die Folgen einer Entscheidung in einer hypothetischen Umgebung abschätzen zu können, die wir in der realen Welt noch gar nicht erlebt haben. Möglicherweise besteht hierin die Grundlage für unsere Kreativität und Vorstellungskraft. Es ist das Ziel unserer Forschung, die neuronalen Schaltkreise zu verstehen, die unseren inneren Denkprozessen zugrunde liegen. 

mehr

Unsere visuelle Fähigkeit, Objekte vom Hintergrund zu unterscheiden, hängt in hohem Maße von der Erkennung lokaler Diskontinuitäten in Bewegung, Farbe, Kontrast oder Textur ab. Die Berechnung der Merkmale einer Textur ist erstaunlich schwierig, wie die Hunderttausende von Versuchen zeigen, die neuronale Netzwerke benötigen, um sie zu "lernen". Dennoch segmentiert und differenziert unser Gehirn Texturen ohne offensichtliche Anstrengung. Unsere Forschung zielt darauf ab, zu verstehen, wie dies geschieht, indem wir die einzigartige Fähigkeit der Kopffüßer zur Tarnung nutzen.

mehr

Spuren des Lernens in den Netzwerken des Gehirns

2020 Helmstaedter, Moritz

Neurobiologie

Die Gehirne von Säugetieren, mit ihrer unvergleichbar großen Zahl von Nervenzellen und einer extremen Dichte an Kommunikation, sind die komplexesten bekannten Netzwerke. Seit mehr als hundert Jahren gibt es Methoden zur teilweisen Analyse dieser Netzwerke. Lokal komplette Verschaltungskarten neuronaler Netzwerke im Säugetierhirn zu erlangen, ist jedoch erst seit wenigen Jahren möglich. Unserem Forscherteam ist es nun gelungen, Hirngewebe aus dem Säugetiergehirn zu kartieren und auf Spuren von vorangegangenen Lernvorgängen zu analysieren.

mehr

Molekulare Spuren von Lernen und Gedächtnis

2019 tom Dieck, Susanne; Hafner, Anne-Sophie; Donlin-Asp, Paul; Rangaraju, Vidhya; Schuman, Erin

Neurobiologie

Lernen und Gedächtnis laufen im Gehirn auf verschiedenen Ebenen ab, beruhen letztendlich aber auf Molekülveränderungen. Diese winzigen Spuren versuchen wir sichtbar zu machen, um die molekularen Schritte des Lernens zu verstehen. Eine fundamentale Rolle spielt offensichtlich die Produktion neuer Proteine direkt vor Ort, an Kommunikationsstellen zwischen Nervenzellen. Vor kurzem konnten wir einen Code hinter der Kopplung von Proteinbildung und zellulärem Lernen entschlüsseln und zudem Fragen zur Energieversorgung klären.

mehr

Die Hirnrinde (Neocortex) ist die größte und leistungsfähigste Region des menschlichen Gehirns. Sie hat sich in der Evolution stärker als alle anderen Hirnbereiche ausgedehnt und vermittelt viele Funktionen, die uns von unseren nächsten Verwandten unterscheiden. Auch bei vielen psychischen Störungen spielt der Neocortex eine zentrale Rolle. Im Jahr 2018 gelang es uns, neue Mechanismen aufzudecken, die es der Hirnrinde ermöglichen, ihre Informationsverarbeitung mit erstaunlicher Flexibilität und Schnelligkeit an die Erfordernisse tierischen Verhaltens anzupassen.

mehr
Zur Redakteursansicht