Mathematik für eine bessere Hirnforschung
Was leistet die Mathematik für die Hirnforschung und was kann sie beitragen, diese noch besser zu machen. Dieses Thema beleuchtete Dr. Achim Hornecker in seinem Festvortrag zum Tag der Mathematik und Physik der Universität Regensburg am 07. Februar 2014.
Neue Erkenntnisse im Bereich der Hirnforschung prägen die populärwissenschaftlichen Veröffentlichungen der letzten Jahre. Die Entdeckung der funktionalen Kernspintomographie bildete einen Meilenstein der modernen Erforschung unseres Gehirns. Allein diese Technologie ist ohne die entsprechenden physikalischen und mathematischen Grundlagen nicht denkbar. Jedoch ist es auch die Mathematik, die uns wiederum an manchen Erkenntnissen der modernen Hirnforschung zweifeln lässt. Eine Studie aus dem Jahr 2013 belegt, dass viele Ergebnisse statistisch nur unzureichend fundiert sind und stellt der Hirnforschung „ein verheerendes Zeugnis“ aus (Süddeutsche Zeitung vom 11.04.2013). Sehr deutlich gipfelt diese Problematik in einer Veröffentlichung von Craig Bennet, der selbst noch neue Erkenntnisse erzielte, als er einen toten Lachs denselben Versuchsbedingungen unterzog, die typischerweise für Forschungen im Bereich des Gehirns verwendet werden. Bennet wurde für dieses Experiment mit dem Ig-Nobelpreis geehrt.
Dr. Hornecker führte in seinem Vortrag zunächst die Hintergründe der Verfahren und die dazu verwendeten mathematischen Methoden aus. Dadurch wurde deutlich, wo die Schwachstellen und Fallen liegen, die zu Fehlinterpretationen führen können. Anhand von Beispielen aus der Statistik führte er die Zuhörer in das korrekte wissenschaftliche Arbeiten mit Messergebnissen ein. Im Fazit zeigte er zum einen die vielfältigen Anwendungsbereiche der Mathematik in der Hirnforschung, aber auch die große Verantwortung, die daraus im Umgang mit mathematischen Methoden resultiert. Insbesondere den zahlreich anwesenden Absolventen gab er auf den Weg, die erlernten Kenntnisse nicht nur im Rahmen neuer Verfahren weiterzuentwickeln, sondern auch darauf zu achten, diese in der Sprache der Anwender zu formulieren und gemeinsam mit diesen die Möglichkeiten und Risiken zu erörtern.

