Professor
Labor für Systemneurobiologie
Fiona und Sanjay Jha Lehrstuhl für Neurowissenschaften
Wahrnehmung ist ein konstruktiver Prozess, bei dem das Gehirn sensorische Informationen integriert, um eine interne Darstellung der Außenwelt aufzubauen. Dies geschieht so schnell und mühelos, dass wir gar nicht merken, dass es überhaupt passiert ist. Das Reynolds-Labor arbeitet daran herauszufinden, wie das Gehirn diese bemerkenswerte Leistung vollbringt, um die Wahrnehmung besser zu verstehen.
Das Sehen ist der am besten entwickelte Sinn des Menschen und das visuelle System ist wohl das am besten untersuchte System im Gehirn. Die neuronalen Zelltypen und Schaltkreise, aus denen das visuelle System besteht, sind im gesamten Gehirn zu finden. Daher kann uns das Verständnis der neuronalen Mechanismen, die dem Sehen zugrunde liegen, dabei helfen, Einblicke in die Funktionsweise des Gehirns als Ganzes zu gewinnen.
Das Reynolds-Labor konzentriert sich auf die Entwicklung von Modellen zur Erklärung der neuronalen Mechanismen, die dem Sehen, der Wahrnehmung und dem bewussten Bewusstsein zugrunde liegen. Diese Modelle werden dann mit einer Vielzahl von Techniken getestet, darunter quantitative Studien zur Wahrnehmung, Neurophysiologie und Optogenetik – ein hochmodernes Forschungsinstrument, das mithilfe von Licht bestimmte Zellen und Netzwerke im Gehirn aktiviert.
Reynolds entwickelte ein einflussreiches rechnerisches Aufmerksamkeitsmodell, das den ersten einheitlichen, quantitativen Rahmen zum Verständnis der neuronalen Mechanismen lieferte, die der Aufmerksamkeitsselektion zugrunde liegen.
Reynolds entdeckte, dass Schwankungen der Gehirnaktivität reduziert werden, wenn die Aufmerksamkeit auf einen Reiz gelenkt wird, was zu einer verbesserten Wahrnehmung dieses Reizes führt, und lieferte mithilfe der Optogenetik den ersten kausalen Nachweis, dass diese Schwankungen die Fähigkeit zur Reizunterscheidung beeinträchtigen.
Reynolds zeigte, dass Muster neuronaler Aktivität im visuellen System in Form von Wanderwellen organisiert sind, die die Wahrnehmungsempfindlichkeit stark regulieren.
BS, Wirtschaftswissenschaften, University of Pennsylvania
PhD, Kognitive und Neuronale Systeme, Boston University
Intramural Research Fellow, Labor für Neuropsychologie, National Institute of Mental Health