Prof. Dr. Andreas Schierwagen
Intelligent Systems Department
Computational Neuroscience 

RESEARCH 

 

COMPUTATIONAL NEUROSCIENCE

•    Neuron modeling / Simulation (Tools:  NEURON, GENESIS)

-    biophysical mechanisms of signal processing
-    estimation of model parameters
-    impact of neuronal morphology on signal processing 

•    Model system:   COLLICULUS SUPERIOR  / TECTUM OPTICUM

-    stimulus representation by neuronal populations
-    visuomotor control  -  saccades

 

MATHEMATICAL / THEORETICAL NEUROBIOLOGY 

•    Models of  neuronal dendritic growth

-    topological and metrical aspects
-    scaling and complexity of dendritic patterns

•    Structure-function models

-    reduced (equivalent cable) models
-    characteristics of intra-neuronal signal processing  (signal moments)

•    neural field models in 2D

-    impact of anatomic connectivity patterns on excitation dynamics

 

LINKS

                         

Computational Neuroscience 

Neuroinformatics

Neural development

Visual Attention

 


Projects with external funding

 

  • Deutsche Forschungsgemeinschaft, Projekt "Morphologische Analyse, Modellierung und Computersimulation kortikaler Pyramidenzellen von p21H-rasVal12-transgenen und Wildtyp-Mäusen" , zusammen mit Dr. Ulrich Gärtner und Prof. Dr. Thomas Arendt, Universität Leipzig, Paul-Flechsig-Institut für Hirnforschung (2001-2003)
  • Interdisziplinäres Zentrum für Bioinformatik der Universität Leipzig, Themenkomplex 2: Gewebsorganisation und Bildverarbeitung, Projekt "Morphometrische und topologische Charakterisierung experimentell beeinflußter Neuroplastizität"
  • DFG-Schwerpunkt  - Mathematik in der Biologie: Kollektive Phänomene in zellulären und evolutionären Systemen (beantragt), Projekt "Entwicklung der Konnektivität und elektrischen Aktivität neuronaler Netzwerke:  In vitro Experimente und Computersimulationen", mit Jaap van Pelt, Netherlands Institute for Brain Research, Amsterdam.
  • NATO Collaborative Research Project "Dendritic Morphology and Neuronal Information Processing" , zusammen mit Dr. Van Pelt, Institut für Hirnforschung der Niederländ. Akademie der Wissenschaften, Amsterdam (1993-1999)
  • Deutsche Forschungsgemeinschaft, Projekt "Dendritische Verarbeitung visueller Information im Tectum von Schleuderzungensalamandern: Neurobiologische Grundlagen und Modellierung" zusammen mit Prof. Dr. Dr. G. Roth, Direktor des Instituts für Hirnforschung, Zentrum für Kognitionswissenschaften der Universität Bremen, und PD Dr. H. Hilbig, Universität Leipzig, Institut für Anatomie (1995-1997)
  • Freistaat Sachsen/Univ. Leipzig, Promotionsstipendium für Dipl.-Biol. H. Werner, Thema:"Ein neurales Netzmodell der Planung und Kontrolle sakkadischer Augenbewegungen" (1994-1997)

 

 

Bachelorarbeiten:

  • C. Lamczyk: Der Einfluß der Dendritenmorphologie auf das Feuermuster von Modell-Neuronen. Untersuchungen mit dem Simulationsprogramm NEURON (Institut für Informatik 2005)

 

Diplomarbeiten / Masterarbeiten

  • F.Heinze: Synaptische Effizienz und Neuronmorphologie. Untersuchungen mit dem Simulationsprogramm NEURON. (Institut für Informatik 2007)
  • A. Klaus: Spatio-temporal Receptive Fields in Dim Light Evolution and Adaptation (Institut für Informatik 2006)
  • S. Jäger: Skalierungseigenschaften von kortikalen Pyramidenzellen – Statistische Analyse metrischer, topologischer und elektrotonischer Merkmale (Institut für Informatik 2005)
  • E. Rose: Ein Wachstumsgrammatikinterpreter für neuroanatomische Simulationen (Institut für Informatik 2004)
  • C. Claus :  Computersimulationen von morphologisch rekonstruierten Neuronen -  Parameterbestimmung und Analyse  der dendritischen Informationsverarbeitung (Institut für Informatik 1999) 
  • A. Müller: Ein Billard-Roboter: Praktische Umsetzung von ausgewählten Konzepten der Robotik (Institut für Informatik 1998)
  • J. Wellner: Verteilte aktive Medien in der analogen neuronalen Informationsverarbeitung (Institut für Informatik 1996)
  • H. Stanek: Ein Kontrollansatz für eine sechsbeinige Laufmaschine (Mathematisches Institut 1995)
  • Th. Villmann: Symmetriegruppen für spezielle nichtlineare Wellengleichungen (Mathematisches Institut 1990)

 

Dissertationen

  • M. Ohme: Modellierung der neuronalen Signalverarbeitung mittels kontinuierlicher Kabelmodelle (Institut für Informatik 1996)
  • H. Werner: Ein neurales Netzmodell der Planung und Kontrolle sakkadischer Augenbewegungen
  • M. Dörr: Multi-modale Visualisierung von biomedizinischen Daten


A. Schierwagen, Juli 2008