Dr. rer. nat. Thomas Christophel

Dr. Christophel erforscht, wie das menschliche Gehirn visuelle Informationen im Arbeitsgedächtnis speichert und verarbeitet. Sein aktueller Fokus liegt darauf, zu verstehen, wie verschiedene Hirnregionen parallel unterschiedliche Darstellungsformen derselben Information nutzen – von genauen, pixelgenauen Abbildern bis hin zu abstrakten, kategorischen Codes. Mit Hilfe von fMRI und statistischen Analyseverfahren kartiert er, welche Gehirnareale welche Art von Information halten und wie diese Speicherung je nach Aufgabe, Sinnesmodalität und individuellem Verhalten variiert. Die Erkenntnisse sind relevant für die Entwicklung von Systemen, die menschliche Wahrnehmung und Gedächtnis simulieren oder unterstützen sollen – etwa in der Mensch-Computer-Interaktion, in Trainings- und Rehabilitationsprogrammen oder in der Gestaltung von Benutzeroberflächen, die kognitiven Grenzen berücksichtigen.

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• Adaptive kortikal Organisation im Dienste der verteilten Arbeitsgedächtnisspeicherung

  Quelle ↗

  Förderer: DFG Nachwuchsgruppe Zeitraum: 01/2021 - 12/2026 Projektleitung: Dr. rer. nat. Thomas Christophel

• The Distributed Nature of Working Memory

  2017

  Trends in Cognitive Sciences · DOI

• Decoding the Contents of Visual Short-Term Memory from Human Visual and Parietal Cortex

  2012

  Journal of Neuroscience · DOI

  How content is stored in the human brain during visual short-term memory (VSTM) is still an open question. Different theories postulate storage of remembered stimuli in prefrontal, parietal, or visual areas. Aiming at a distinction between these theories, we investigated the content-specificity of BOLD signals from various brain regions during a VSTM task using multivariate pattern classification. To participate in memory maintenance, candidate regions would need to have information about the different contents held in memory. We identified two brain regions where local patterns of fMRI signals represented the remembered content. Apart from the previously established storage in visual areas, we also discovered an area in the posterior parietal cortex where activity patterns allowed us to decode the specific stimuli held in memory. Our results demonstrate that storage in VSTM extends beyond visual areas, but no frontal regions were found. Thus, while frontal and parietal areas typically coactivate during VSTM, maintenance of content in the frontoparietal network might be limited to parietal cortex.

• Cortical specialization for attended versus unattended working memory

  2018