Aktuelle Projekte

Menschliche Kommunikation erfordert das koordinierte Zusammenspiel verteilter neuronaler Netzwerke, die über verschiedene zeitliche und räumliche Ebenen hinweg interagieren. Wir untersuchen, wie das Gehirn Sprache, Mimik und andere kommunikative Signale verarbeitet und wie sich neuronale Dynamiken an herausfordernde Kommunikationssituationen, beispielsweise Hintergrundlärm, anpassen. Mithilfe von EEG, MRT, Computational Neuroscience und Netzwerkanalysen erforschen wir die Mechanismen, die erfolgreiche Kommunikation und Sprachverarbeitung ermöglichen.

Ausgewählte Projekte:

• Neurales Tracking von Sprache während der natürlichen Sprachverarbeitung 
• Neuronale Sprachverarbeitung in herausfordernden Hörsituationen
• Lese- und Sprachentwicklung bei Jugendlichen mit Hörbeeinträchtigung
• Dynamik neuronaler Netzwerke bei Sprachverarbeitung unter erschwerten Bedingungen

Kommunikation ist ein grundsätzlich sozialer Prozess. Anstatt isolierte Individuen zu untersuchen, erforschen wir, wie sich Gehirne während natürlicher Gespräche und gemeinsamer Aufgaben synchronisieren. Durch die Kombination von Hyperscanning, Verhaltensanalysen, Gesichtsausdrucksanalyse und physiologischen Messungen untersuchen wir, wie erfolgreiche Kommunikation durch die dynamischen Interaktionen zwischen Kommunikationspartnern entsteht.

Ausgewählte Projekte:

• Entwicklung von Hyperscanning-Methoden
• Neuronale und mimische Synchronisation während der frühen Sprachentwicklung
• Zwischenmenschliche Kommunikation in natürlichen Interaktionssituationen

Kommunikation geht mit kontinuierlichen Veränderungen der autonomen Physiologie einher. Wir untersuchen, wie neuronale Aktivität mit dem Herz-Kreislauf-System und der Atmung interagiert und wie diese Gehirn-Körper-Interaktionen Kommunikation, Aufmerksamkeit, Emotionsregulation und soziale Interaktion beeinflussen.

Ausgewählte Projekte:

• Gehirn-Herz-Interaktionen während der Kommunikation
• Physiologische Synchronisation während sozialer Interaktionen
• Multimodale Erfassung menschlicher Kommunikation

Kommunikation verändert sich über die gesamte Lebensspanne und wird durch sensorische, neuroentwicklungsbedingte, psychiatrische und neurologische Erkrankungen beeinflusst. Wir untersuchen, wie Veränderungen der Hirndynamik zu Kommunikationsstörungen bei Hörbeeinträchtigungen, Autismus-Spektrum-Störungen, ADHS, Aphasie, Demenz und weiteren neurologischen Erkrankungen beitragen. Unser Ziel ist die Entwicklung objektiver Biomarker, die eine frühere Diagnostik und personalisierte Behandlungsansätze ermöglichen.

Ausgewählte Projekte:

• Hörbeeinträchtigung und kognitive Veränderungen bzw. Demenz
• Hörrehabilitation und auditorisch-kognitives Training
• Kommunikationsbiomarker für psychiatrische Erkrankungen wie ADHS

Sprache liefert einen einzigartigen Einblick in die Funktion des Gehirns. Wir entwickeln Verfahren der künstlichen Intelligenz zur Analyse von Sprach-, Sprech- und Verhaltensdaten, um objektive Biomarker für die klinische Diagnostik und das Krankheitsmonitoring zu entwickeln. Diese Ansätze sollen eine skalierbare und automatisierte Präzisionsmedizin ermöglichen.

Ausgewählte Projekte:

• DiSpLa – Digitale Sprach- und Stimmdiagnostik
• KI-gestützte Sprachanalyse

Wir übertragen Erkenntnisse aus der Kommunikationsneurowissenschaft in innovative Technologien für Forschung und klinische Praxis. Durch die Kombination von immersiver Virtual Reality, tragbaren Sensorsystemen, künstlicher Intelligenz und Closed-Loop-Neurofeedback entwickeln wir neuartige Technologien zur Verbesserung von Kommunikation, Rehabilitation und Gehirngesundheit.

Ausgewählte Projekte:

• BrainPerform: Gehirnwellenanalyse für Perfomanz-Messung in Situationen, die aussergewöhnliche Expertise benötigen (z.B. professionelle Musiker)
• Virutelle Realität zur Sprach- und Kognitionsdiagnostik
• Wearable-Technologien für Neurowissenschaften ausserhalb des Labors
• Closed-Loop-Neurofeedback für Kommunikation und Gehirngesundheit

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