Forschung

Forschungsschwerpunkte: Systemische Neurowissenschaften, Alterung des Gehirns, interindividuelle Variabilität der Gehirnarchitektur, Konnektivität

Svenja Caspers ist eine deutsche Neurowissenschaftlerin. Sie erforscht die Variabilität des Gehirns zwischen Personen, insbesondere im Alterungsprozess, und darauf einwirkende Einflussfaktoren wie Genetik, Lebensstil und Umweltfaktoren. Im Fokus steht dabei die Frage, wie sich die Architektur der Gehirnnetzwerke im Laufe des Lebens verändert.

Sowohl die Gehirnstruktur als auch die Gehirnfunktion sind hoch variabel, besonders im fortschreitenden Alterungsprozess. Etablierte Theorien zur Alterung des Gehirns beschreiben Veränderungen in der Struktur der Gehirnnetzwerke, die durch ungünstige Einflüsse beschleunigt und durch protektive Einflüsse verlangsamt oder verändert werden können. Svenja Caspers‘ Team spürt solchen genetischen und umweltbedingten Einflussfaktoren und deren Zusammenspiel nach. Da jeder einzelne Effekt sehr klein ist und verschiedene Einflüsse in vielfältiger Weise zusammenwirken, werden große Datenmengen benötigt, um Unterschiede identifizieren zu können.

Svenja Caspers‘ Untersuchungen basieren auf großen bevölkerungsbasierten Kohorten mit vielen tausenden Probandinnen und Probanden, deren Daten mit Hochleistungsrechnern analysiert werden. Um aus dem Zusammenspiel verschiedenster Einflüsse mögliche Veränderungen im alternden Gehirn vorherzusagen, werden hochdimensionale Statistik-Methoden um Ansätze des maschinellen Lernens erweitert.

Für das Verständnis krankhafter Prozesse des Gehirns ist zudem das Wissen über die Verbindung der unterschiedlichen Organisationsebenen des Gehirns, von der zellulären bis zur systemischen Ebene wichtig. Neben der Charakterisierung der Variabilität in großen Kohorten ist ein zweiter Fokus ihrer Arbeit somit die in die Tiefe gehende Untersuchung einzelner Gehirne mittels Kombination der auch in Kohorten eingesetzten magnetresonanztomographischen Bildgebung des Gehirns mit modernen anatomischen Methoden zur Untersuchung der Mikrostruktur, um die Ergebnisse der auch im klinischen Alltag eingesetzten Bildgebung anatomisch zu validieren.

Für eine alternde Gesellschaft sind differenzierte Erkenntnisse über die kontinuierlichen Veränderungen des Gehirns und den dafür relevanten Einflussfaktoren von enormer Bedeutung.

Werdegang

• seit 2018 W3-Professur für Anatomie und Direktorin, Institut für Anatomie I, Universitätsklinikum Düsseldorf (UKD), Heinrich-Heine-Universität (HHU) Düsseldorf
• seit 2015  Leiterin Arbeitsgruppe „Konnektivität“, Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-1), Forschungszentrum Jülich
• seit 2005 Stellvertretende Direktorin, (INM-1), Institut für Neurowissenschaften und Medizin, Forschungszentrum Jülich
• 2015-2018 W2-Professur für Konnektivität im menschlichen Gehirn, C. & O. Vogt Institut für Hirnforschung, UKD, HHU Düsseldorf
• 2012-2015 Teamleiterin, 1000 Gehirne-Studie, INM-1, Institut für Neurowissenschaften und Medizin, Forschungszentrum Jülich
• 2008-2012 Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM-2), Forschungszentrum Jülich

Funktionen

• seit 2020 Prodekanin für Lehre und Studienqualität, Medizinische Fakultät, HHU Düsseldorf
• 2019-2022 Secretary, Organization for Human Brain Mapping (OHBM)

Projekte

• seit 2020 Mitglied, Programmkomitee, Schwerpunktprogramm (SPP) 2177 „Radiomics – next generation of biomedical imaging“
• seit 2020 Stellvertretende Leiterin, Workpackage 1, FET Flagship „Human Brain Project“ (HBP), Europäische Union (EU)
• seit 2018 Principal Investigator, FET Flagship HBP, EU
• seit 2012 Leiterin, Fokusgruppe „Neurobildgebung“, Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• seit 2021 Mitglied, Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• 2015 Nachwuchspreis, Anatomische Gesellschaft, Erlangen
• 2015 Förderpreis für Wissenschaft, Stadt Düsseldorf
• 2014-2015 Sprecherin, Junges Kolleg, Nordrhein-Westfälische Akademie der Wissenschaften und der Künste
• 2013-2015 Mitglied, Junges Kolleg, Nordrhein-Westfälische Akademie der Wissenschaften und der Künste
• 2012 Forschungspreis, Dr. Günther- und Imme-Wille-Stiftung, HHU Düsseldorf