Mit Weitblick sehen

IST Austria Professor Gasper Tkacik gelang der Nachweis, dass die “efficient coding hypothesis” auch vorhersagen kann, wie komplexe Strukturen im Gehirn verarbeitet werden. Lange war diskutiert worden, ob die “efficient coding hypothesis” das menschliche Sehen erklären kann. Tkacik and seine KollegInnen beschrieben ihre Erkenntnisse in einem eLife-Artikel mit dem Titel “Variance predicts salience in central sensory processing” (DOI: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.03722). eLife ist eine neue frei verfügbare Fachzeitschrift, die über allgemein relevante Erkenntnisse in den Biowissenschaften berichtet.

Der Begriff “efficient coding hypothesis” meint die Anwendung der Informationstheorie auf die Bildverarbeitung in der Retina und im Cortex. Bisher beschränkte sich die Gültigkeit der Hypothesis auf (1) Vorhersagen in der sensorischen Peripherie, meist in der Retina, und (2) Vorhersagen, die sich von niederwertigen statistischen Strukturen natürlicher Szenen ableiten ließen.

In ihrem kürzlich erschienen eLife-Artikel verwendeten Tkacik und seine KollegInnen die “efficient coding hypothesis” für Vorhersagen, wie das menschliche Sehsystem optimal auf höherwertigen statistischen Strukturen in optischen Szenen reagieren sollte. Diese Vorhersagen konnten die ForscherInnen durch psychophysikalische Messungen bestätigen.