Prof Dr. Andreas K. Engel

Forschungsschwerpunkte: Kognitive Neurowissenschaften, Neurophysiologie, Dynamik neuronaler Netzwerke, Multisensorik, sensomotorische Integration
Andreas K. Engel ist ein deutscher Arzt und Neurowissenschaftler, der entscheidend zur Erforschung der neuronalen Mechanismen von Wahrnehmung und Bewusstsein beigetragen hat. Im Zentrum seiner Arbeit steht die Synchronisation neuronaler Signale und deren Rolle bei der Informationsintegration im Gehirn – ein Aspekt, der nicht nur für die Grundlagenforschung von Bedeutung ist, sondern auch neue Therapieansätze bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen eröffnet.
Gemeinsam mit anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern untersuchte Andreas Engel, wie das Gehirn sensorische Informationen wie etwa Form und Bewegung zu einer einheitlichen Wahrnehmung zusammenführt – eine Fragestellung, die als Bindungsproblem bekannt ist. Die Forscher konnten zeigen, dass neuronale Oszillationen, insbesondere im Gamma-Frequenzbereich (30-100 Hz), eine zentrale Rolle bei diesem Prozess spielen. Synchronisierte Schwingungen verbessern die Kommunikation zwischen Hirnregionen und ermöglichen eine schnellere und effizientere Verarbeitung relevanter Informationen. Zudem scheint die Gamma-Synchronisation für bewusste Wahrnehmung essenziell zu sein: Untersuchungen von Andreas Engels Teams zeigen, dass bewusst wahrgenommene Reize mit einer verstärkten Gamma-Aktivität korrelieren.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt von Andreas Engel ist die Wechselwirkung zwischen Aufmerksamkeit und multisensorischer Integration. Der Neurowissenschaftler konnte zeigen, dass sich neuronale Oszillationen gezielt verändern, wenn die Aufmerksamkeit zwischen verschiedenen Sinneseindrücken wechselt. Dieser Effekt ließ sich auch bei multisensorischem Lernen und der Prädiktion multisensorischer Reize nachweisen. Die so gewonnenen Erkenntnisse verdeutlichen die bemerkenswerte Flexibilität des Gehirns bei der Verarbeitung komplexer sensorischer Informationen.
Zahlreiche Arbeiten von Andreas Engel haben maßgeblich dazu beigetragen, langreichweitige funktionelle Kopplungen neuronaler Aktivität im Zentralnervensystem besser zu verstehen. Ziel dieser Untersuchungen ist es, die Bedeutung der Kopplungen zwischen unterschiedlichen Hirnarealen für kognitive Prozesse wie Wahrnehmung, Aufmerksamkeit und Gedächtnis nachzuweisen. Hierbei spielt die Untersuchung unterschiedlicher Zeitskalen eine wichtige Rolle, auf denen sich diese funktionellen Kopplungen abspielen.
Einen wichtigen Schwerpunkt der Forschung von Andreas Engel stellt ferner die Frage dar, welche Veränderungen der neuronalen Synchronisation bei neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen wie Schizophrenie, Autismus-Spektrum-Störung oder Morbus Parkinson auftreten. Abweichende neuronale Kopplungen könnten erklären, warum betroffene Patientinnen und Patienten Defizite in Bereichen wie Bewegungssteuerung, Wahrnehmung, Aufmerksamkeit oder sozialer Interaktion aufweisen.
Durch seine umfassenden Forschungen zur neuronalen Synchronisation und Netzwerkkopplung hat Andreas Engel entscheidende Einblicke in die Funktionsweise des Gehirns geliefert. Seine Arbeiten haben sowohl das Verständnis von Wahrnehmung und Bewusstsein vertieft als auch neue Perspektiven für die Behandlung von Erkrankungen eröffnet, die auf gestörten neuronalen Netzwerkdynamiken beruhen.