Termin: Dienstag, 23. Mai 2006, 16.30 Uhr
Ort: Vortragsgebäude der Akademie Leopoldina, Emil-Abderhalden-Straße 36, 06108 Halle (Saale) 

• Prof. Dr. Jürgen Jost, Leipzig, Mitglied der Akademie: Zufall, Chaos und Struktur

Strukturen beruhen auf Regelmäßigkeiten, die allerdings für einen externen Beobachter nicht immer offensichtlich sind, beispielsweise im Fall chaotischer Dynamiken. Zufall und Chaos lassen sich durch Aufdecken statistischer Regelmäßigkeiten unterscheiden. Reichhaltigere Strukturen entstehen aber erst durch die Kopplung intrinsisch oft selbst schon komplexer Einzelelemente. Ein gut analysierbares Beispiel ist die Synchronisation chaotischer Oszillatoren. Durch Bifurkationen können aus einer solchen koordinierten Dynamik auch Systemdynamiken emergieren, die Regelmäßigkeiten auf den Einzelelementen nicht zugänglicher Skalen zeigen. Der Vortrag diskutiert formale Aspekte der Strukturbildung mittels der Theorie der dynamischen Systeme und der Informationstheorie und stellt neue Ansätze zu einem Verständnis komplexer Systeme vor.

Jürgen Jost: Studium der Mathematik, Physik, Volkswirtschaft und Philosophie, Promotion (1980) und Habilitation (1984) im Fach Mathematik an der Universität Bonn. Ab 1984 Professor (ab 1987 o. Professor) an der Ruhr-Universität Bochum, seit 1996 Wissenschaftliches Mitglied und Direkter am Max-Planck-Institut für Mathematik in den Naturwissenschaften in Leipzig, seit 1998 Honorarprofessor der Universität Leipzig. Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (1993), Ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften und der Literatur Mainz (seit 1998), auswärtiges Mitglied des Santa Fe Institutes (USA) (seit 2000), korrespondierendes Mitglied der Sächsischen Akademie der Wissenschaften (seit 2001). Gründungs- und Geschäftsführender Herausgeber des "Journal of the European Mathematical Society" (JEMS), Mit-Herausgeber "Calculus of Variations and Partial Differential Equations" und "Theory in Biosciences".

Forschungsschwerpunkte: kognitive Strukturen und komplexe Systeme, neuronale Netze und dynamische Netzwerke; dynamische Systeme, Variationsrechnung, partielle Differentialgleichungen der Physik und Biologie; Riemannsche Geometrie und geometrische Analysis, Stringtheorie

Jürgen Jost ist seit 2002 Mitglied der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina (Sektion Mathematik).

• Prof. Dr. Arthur Konnerth, München, Mitglied der Akademie: Funktionsanalyse des Gehirns mit optischen Methoden

Zur Aufklärung der Rolle von Genen im gesunden und kranken Organismus sind herkömmliche methodische Ansätze nicht ausreichend. Deswegen konzentriert sich die Arbeitsgruppe von Arthur Konnerth seit einigen Jahren auf die Entwicklung neuartiger mikroendoskopischer Fluoreszenzverfahren zur Registrierung neuronaler Antworten, insbesondere die der intrazellulären Calcium-Signale. Die neuen Verfahren basieren unter anderem auf der Multi-Photonen-Fluoreszenzanregung sowie der Entwicklung neuartiger Mikrolinsen und Lichtleiter-Systeme. Dadurch werden hochaufgelöste Echtzeit-Registrierungen der zellulären Antworten sowohl in einzelnen definierten Neuronen als auch in größeren neuronalen Netzen beliebiger Regionen des Gehirnes erstmals möglich. Der Einsatz dieser Messungen in genetisch veränderten Mäusestämmen erlaubt die direkte Aufklärung der molekularen Grundlagen der Funktionen von Nervenzellen und neuronalen Netzen im intakten Gehirn in vivo.

Arthur Konnerth: Studium der Medizin an der Ludwig-Maximilians-Universität München, Promotion (1983). Doktorand und wiss. Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Psychiatrie München (1978-1984), Feodor-Lynen-Stipendium der Alexander-von-Humboldt-Stiftung (1984-85), wiss. Assistent am Max-Planck-Institut für Psychiatrie in München (1985-86) und am Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie in Göttingen (1986-88). Professor an der Universität des Saarlandes (1993-1999), an der TU München und dort Direktor des Physiologischen Instituts (1999-2000). 2000-2004 Professor der Ludwig-Maximilians-Universität München und Vorstand der Abteilung Zellphysiologie des Physiologischen Instituts. Seit 2004 Friedrich-Schiedel-Professor und Direktor des Instituts für Neurowissenschaften der TU München. Adolf-Fick-Preis der Physikalisch-Medizinischen Gesellschaft (1999), Max-Planck-Forschungspreis (2001), Gottfried-Wilhelm-Leibniz-Preis (2001). Mitglied verschiedener Gremien, u.a. im Senatsausschuss der Deutschen Forschungsgemeinschaft für Angelegenheiten der Sonderforschungsbereiche und im Feodor-Lynen-Auswahlausschuss der Alexander-von-Humboldt-Stiftung (beides seit 1999).

Forschungsschwerpunkte: Neurophysiologie und molekulare Neurobiologie, insbesondere synaptische Übertragung und Plastizität, Calcium-Signale, cortikale Wellen, Kleinhirn, schnelle Wirkung von Neurtrophinen

Arthur Konnerth ist seit 2001 Mitglied der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina (Sektion Neurowissenschaften).