Von damals bis heute...

Zur Geschichte des Instituts

Der Ursprung des Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik geht auf die Forschungsgruppe Kybernetik zurück. Sie wurde 1958 von Otto Hahn auf Initiative von Wolfhard Weidel, Georg Melchers und Alfred Kühn gegründet und setzte sich aus dem Zoologen Bernhard Hassenstein, dem technischen Physiker Hans Wenking und dem theoretischen Physiker Werner Reichardt zusammen. Nach dem Weggang von Hassenstein im Jahr 1960 entstand daraus eine selbständige Abteilung unter der Leitung von Werner Reichardt. Diese wurde zur Keimzelle des 1968 gegründeten Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik.

Bereits 1965 weihte Adolf Butenandt, damals Präsident der Max-Planck-Gesellschaft, den ersten Trakt des heutigen Gebäudes ein. Hier befand sich die Abteilung von Werner Reichardt, damals die vierte Abteilung des Max-Planck-Instituts für Biologie.

Von Anfang an konzentrierten sich die Forschungsinteressen des Instituts auf die Erfassung und Verarbeitung visueller Informationen im Nervensystem, ursprünglich durch die Verhaltensanalyse des visuellen Systems von Insekten. Allen vier Gründungsdirektoren war klar, dass eine detaillierte und quantitative Verhaltensstudie indirekt hervorragende Einblicke in die informationsverarbeitenden Mechanismen des Gehirns liefern und die Grundlage für nachfolgende funktionelle und strukturelle Studien mit invasiven neurowissenschaftlichen Methoden bilden würde.

Mit Fortschritten in der Wahrnehmungsforschung und Innovationen im Bereich experimenteller Werkzeuge hat sich der thematische Fokus des Instituts auf die Aufklärung kognitiver Prozesse verlagert. Die Abteilungen Neuroanatomie, unter der Leitung von Valentin Braitenberg, sowie Vergleichende Neurobiologie, unter der Leitung von Kuno Kirschfeld, wechselten ihre Schwerpunkte von der Insektenforschung zur Forschung an Wirbeltieren. Die Abteilung Braitenberg befasste sich vor allem mit der Struktur und Funktion der Grosshirnrinde und des Kleinhirns, die Abteilung Kirschfeld schwerpunktsmäßig weiterhin mit dem Sehsystem unter Einbeziehung von Wirbeltieren bis hin zum Menschen. Karl Götz konzentrierte sich in seiner Forschung auf die Informationsverarbeitung im Nervensystem der Taufliege Drosophila. Dabei untersuchte er die neuronalen Grundlagen der visuellen Orientierung im Raum, Störungen der Lauf- und Flugsteuerung anhand von Mutationen, sowie Suchstrategien und Lernverhalten.

Die Nachfolgegeneration

Heinrich Bülthoff kehrte an das Institut zurück, an dem er sein Studium absolviert hatte, und baute ein umfangreiches Forschungsprogramm auf, zunächst im Bereich der visuellen Verarbeitung, später dann im Bereich der sensomotorischen Steuerung und Integration (seine 1993 gegründete Abteilung trug den Namen " Menschliche Wahrnehmung, Kognition und Handlung "). Das Institut baute schließlich ein neues Gebäude, das Cyberneum, um zwei große Roboterplattformen unterzubringen, die Simulationen verschiedener Arten von visuellen, motorischen und vestibulären Herausforderungen ermöglichen. Heinrich Bülthoff war ein früher Pionier auf dem Gebiet der menschlichen Faktoren im Zusammenhang mit den heute so beliebten Multirotordrohnen und Hubschraubern.

Der nächste Pfeiler der zweiten Generation war Nikos Logothetis, der 1997 an das Institut kam und eine Abteilung für die "Physiologie kognitiver Prozesse" gründete. Neben umfangreichen Studien zur visuellen Verarbeitung und zum visuellen Bewusstsein, vor allem an Makaken, etablierte Nikos Logothetis ein revolutionäres Forschungsprogramm, das funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) und Neurophysiologie kombinierte, zunächst an Primaten, später an Nagetieren.

Im Jahr 2002 wurde Bernhard Schölkopf eingestellt, um eine dritte Abteilung zum Themenbereich "Empirische Inferenz" aufzubauen. Im Jahr 2010 wechselte er jedoch als Gründungsdirektor zum neuen Institut für Intelligente Systeme, dem Nachfolger des MPI für Metallforschung in Stuttgart. Die Hälfte des MPI für Intelligente Systeme auf unserem Campus hat die Entwicklung der Forschung im Bereich des maschinellen Lernens innerhalb Tübingens, aber auch auf einer viel breiteren nationalen, europäischen und internationalen Bühne vorangetrieben, darunter auch das Exzellenzcluster der Universität Tübingen zum maschinellen Lernen in den Wissenschaften, in dem die Neurowissenschaften ein wichtiger Teil sind. Angesichts der engen thematischen Verbindungen zwischen künstlicher Intelligenz, maschinellem Lernen und biologischer Kybernetik gibt es viele Ansatzpunkte für eine enge Interaktion und Zusammenarbeit zwischen den Instituten und anderen verwandten Initiativen.

Der letzte, ursprünglich etwas weniger stabile Pfeiler der zweiten Generation war die Abteilung "Hochmagnetische Resonanz", die 2003 von Kamil Ugurbil gegründet wurde. Dies führte zum Bau eines umfangreichen neuen Gebäudes, in dem u.a. 9,4T- und 3T-Scanner für die Arbeit an menschlichen Probanden untergebracht wurden. Kamil Ugurbil kehrte nach relativ kurzer Zeit in die USA zurück, und 2011 wurde Klaus Scheffler, Professor an der Universität Tübingen, als Max-Planck-Fellow eingestellt, um die Abteilung wieder auf- und schließlich auszubauen.

Während dieser zweiten Generation profitierte das Institut auch von einer großen Anzahl hervorragender, nicht fest angestellter Forschergruppen, die seine Forschungsaufgaben ergänzten, wobei die meisten Leiter dieser Gruppen später selbst bedeutende Positionen einnahmen.

Dritte Generation

Mit dem Ausscheiden von Heinrich Bülthoff Ende 2021, Nikos Logothetis Ende 2022 und dem Ende der ersten Amtszeit des Max-Planck-Stipendiaten Klaus Scheffler im Jahr 2021 war das Institut in der Lage, einen weiteren grundlegenden Wechsel vorzunehmen. Dies führte zur Einstellung von Peter Dayan als Gründungsdirektor und Li Zhaoping als Max-Planck-Fellow (mit einem Ruf an die Universität Tübingen), um eine dritte Generation des Instituts aufzubauen. In Bezug auf die Forschungsschwerpunkte stellt diese dritte Generation eine Art Rückkehr zu Reichardts ursprünglichem Auftrag für das Institut dar; in organisatorischer Hinsicht bedeutet sie eine weitaus bedeutendere Veränderung.

Der wissenschaftliche Schwerpunkt des Instituts liegt nun auf dem Verständnis der Informationsverarbeitung im Gehirn auf mathematischer und mechanistischer Ebene. Dies erfordert Kernkompetenzen in der theoretischen und experimentellen Psychologie und den Neurowissenschaften. Es erfordert auch, dass wir mit den ständig wachsenden neuen Techniken und Modellsystemen Schritt halten, die es ermöglichen, alte Fragen mit noch nie dagewesener Präzision zu stellen und auf neue und höchst aufschlussreiche Weise zu beantworten.