Projektbeschreibung
Ein genauerer Blick auf die Mikroschaltkreise des Gehirns
Das menschliche Gehirn ist eines der komplexesten biologischen Netzwerke, doch seine Architektur und seine rechnerischen Grundlagen sind noch weitgehend unbekannt. Im Rahmen der Erforschung der menschlichen Kognition ist es schwierig, wirksame Behandlungen für neurologische Störungen zu entwickeln oder auch nur grundlegende Kenntnisse darüber zu erlangen, wie das Gehirn Informationen verarbeitet. Vor diesem Hintergrund zielt das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt MULTICONNECT darauf ab, die Geheimnisse des menschlichen Gehirns zu entschlüsseln, indem die kortikale Konnektivität auf mehreren räumlichen Ebenen abgebildet wird. Mithilfe der MRT bei ultrahohen Feldstärken wird das Projektteam die Struktur und Funktion menschlicher kortikaler Mikroschaltkreise untersuchen, um die rechnerischen Grundlagen der menschlichen Kognition zu verstehen. Die Kernhypothese lautet, dass Variationen in der prädiktiven Kodierung in verschiedenen visuellen Bereichen auf Variationen in der Konnektivität der Mikroschaltkreise zurückzuführen sind.
Ziel
The human brain is one of the largest and most complex biological networks known to exist. The architecture of its circuits, and therefore the computational basis of human cognition, remains largely unknown. The central aim of this proposal is to image human cortical connectivity at multiple spatial scales in order to understand human cortical computations.
Whereas canonical cortical microcircuits are an established theory of the repeating structure of the neocortex’s circuits, predictive coding provides a prominent proposal of what these circuits compute. This leads to the core hypothesis of this proposal: the variations in predictive coding computations performed by human cortical microcircuits in different visual areas are grounded in variations in their microcircuit connectivity. As a central case-study, this proposal investigates human visual apparent motion perception in V1/2/3 and V5/MT+.
The proposed research program is organized in two workpackages (WP I and II). WP I has the aim of imaging the multiscale connections of human neocortical microcircuits. The projects in WP I focus on structure and move from the mesoscale down to the microscale. WP II has the aim of modelling how microcircuits support predictive coding computations. The projects in WP II focus on function and move from the microscale back up to the mesoscale. Structural and functional assessment of microcircuitry in the human brain only recently became possible with the development of magnetic resonance imaging (MRI) at ultra-high field-strengths (UHF) of 7T and above. UHF diffusion MRI, combined with light microscopy, is used to image circuit structure in WP I. UHF functional MRI is used for computational modelling of computations in WP II.
Successful completion of the planned research will significantly advance our understanding of the computations in cortical microcircuits, deliver important new human connectomic reference data, and improve generative models of human cortical processing.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften künstliche Intelligenz generative künstliche Intelligenz
- Technik und Technologie Medizintechnik diagnostische Bildgebung Magnetresonanztomografie
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften künstliche Intelligenz Computational Intelligence
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2014-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
6200 MD Maastricht
Niederlande
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.