Die Arbeitsgruppe von Markus Diesmann erstellt Modelle für kortikale Netzwerke unter Berücksichtigung der Anzahl der Neuronen in der Natur. Hierfür werden Kenntnisse der Anatomie und Physiologie in einem Bottom-up-Ansatz in Gleichungen verwandelt, die nicht auf eine bestimmte gewünschte Funktion zugeschnitten sind. Da die Netzwerkmodelle eine natürliche Dichte an Neuronen enthalten, können Aktivitätsverzerrungen aufgrund der Modellgröße ausgeschlossen werden. Die lokale Struktur des Kortex ist in der Evolution von der Maus bis zum Menschen erhalten geblieben und ist für die sensorische Verarbeitung und die motorische Planung identisch. Diese doppelte Universalität weist darauf hin, dass es grundlegende Prinzipien zu entdecken gibt.

Die Überprüfung mit experimentellen Daten erfordert die Entwicklung von Simulationsmethoden und die Pflege von Software, die diese Technologien über Jahrzehnte implementiert. Daher trägt die Gruppe zum generischen Open-Source-Simulationscode NEST bei und fördert eine Kultur, in der Organisationen und Forscher wissenschaftliche Software als Infrastruktur betrachten. Die Modelle werden der Community zur Verfügung gestellt, so dass sie in Kombination mit zuverlässigem Simulationscodes als Bausteine für weitere Studien und als Plattformen für die Integration von Hypothesen zur Gehirnfunktion dienen können.

Weiterhin treibt die Gruppe das Gebiet des neuromorphen Computing voran, indem sie Software-Referenzsysteme zur Validierung bereitstellt. Gleichzeitig wird die Entwicklung neuromorpher Systeme als integraler Bestandteil der Hirnforschung gesehen, der Wissenslücken aufzeigt und neue Forschung anregt.

Mehr Informationen finden sich auf der englischen Seite der Arbeitsgruppe.