Abstract: Spatial Cognition (oder auch Raumkognition im Deutschen) verbindet Psychologie, Informatik, Linguistik, Geographie und die neurowissenschaftliche Ansätze im Tier- und Humanbereich und untersucht, wie Menschen und Tiere über Raum denken (unsere inneren kognitiven Karten und räumliche Wahrnehmung) und wie wir über den Raum kommunizieren, zum Beispiel durch Wegbeschreibungen oder räumliche Metaphern. Somit beinhaltet die räumliche Wahrnehmung nicht nur eine, sondern viele spezifische Fähigkeiten. Dazu gehören das Auffinden von Punkten im Raum, das Bestimmen der Orientierung von Objekten, das Erkennen geometrischer Beziehungen zwischen Objekten und die Verarbeitung von Bewegungen, einschließlich Bewegungen in der Tiefe. Neuere Forschungen zeigen jedoch, dass sich die Konzepte der räumlichen Kognition auf allgemeine kognitive Mechanismen in Form von semantischen Karten übertragen lassen. Daher ist die Erforschung der räumlichen Kognition der Schlüssel zu einem allgemeinen Verständnis des Geistes. Experimentelle Ansätze in der Untersuchung von Spatial Cognition stützen sich stark auf moderne Untersuchungsmethoden wie die der virtuellen Realität (VR). Erstens ermöglicht VR die Untersuchung von Probanden in realitätsnahen Umgebungen unabhängig von der jeweiligen Laborumgebung. Darüber hinaus erlauben neuere VR Systeme die Einbindung von Eye-Tracking und EEG, was eine direkten Vergleich mit identischen Methoden in realen Versuchsaufbauten erlaubt. Bildgebende Verfahren wie die fMRT ermöglichen die Untersuchung tiefer kortikaler Strukturen in (einfacher) VR. Computer-Vision-Techniken können verschiedene Reize nahtlos mischen und kombinieren. Gemeinsam führen diese Techniken zu einem deutlich verbesserten Verständnis der neurophysiologischen Grundlagen der räumlichen Kognition.
In der Akademie möchten wir diese neuen Ansätze für das Verständnis von räumlicher Navigation und semantischen Karten diskutieren und mögliche Anwendungen betrachten. Folgende Themen sollen in der Arbeitsgruppe diskutiert werden: (1) Grundlagen der räumlichen Navigation; (2) Experimente in virtueller Realität; (3) Hippokampus, Platzzellen und Gitterzellen; (3) Semantische Karten in konzeptuellen Räumen; (5) Simulationen und Anwendung von kognitiven Karten in tiefen neuronalen Netzwerken.
Arbeitssprache(n): Deutsch und English
Leitung:
Prof. Dr. Peter König, Institut für Kognitionswissenschaft, Universität Osnabrück,
https://www.ikw.uni-osnabrueck.de/en/research_groups/neurobiopsychology/pk.html
Prof. Dr. Klaus Gramann, Technische Universität Berlin,
https://www.bpn.tu-berlin.de/menue/team/klaus_gramann/
Weitere Dozierende:
Wird noch bekannt gegeben
Teilnehmende: Studierende der Kognitions- und Neurowissenschaften, Psychologie, Biologie, Medizin, Physik, Informatik, Philosophie
Reader: Ein Reader wird elektronisch zur Verfügung gestellt
Generelle Informationen: -> PDF
Literatur:
Bellemund et al. (2918) Navigating cognition: Spatial codes for human thinking. Science 362, 654
Engel et al. (2013) Where’s the action? The pragmatic turn in cognitive science. Trends in Cognitive Sciences 17: 202–209
McNaughton et al. (2006) Path integration and the neural basis of the ‘cognitive map’. Nature Review Neuroscience, 7:663
Koordination: Lydia Tchambaz
Administration: Michelle Hug
