Interaktives Wissensportal

Das interaktive Wissensportal ist eines unserer zentralen Projekte. Ziel ist es, eine dreidimensionale in silico - Umgebung zu entwickeln, in der Inhalte rund um das Thema Bewusstsein auf anschauliche und interaktive Weise erkundet werden können. Neben fundierten Informationen zur aktuellen Bewusstseinsforschung ist vorgesehen, ein interaktives 3D-Gehirn bereitzustellen, das Einblicke in die physikalischen Mechanismen bewusster Wahrnehmung ermöglicht und deren Exploration unterstützt.

Darüber hinaus planen wir die Entwicklung eines Datenmanagement-Tools, in dem Forschungsprotokolle, Ergebnisse, experimentelle Daten und Analysen strukturiert zusammengeführt und miteinander korreliert werden können. Die Organisation dieser Daten orientiert sich an den FAIR Prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) [1]. 

Zusätzlich wird eine strukturierte Substanzdatenbank bewusstseinsverändernder Verbindungen aufgebaut. Diese Datenbank soll bewusstseinsverändernde Eigenschaften zusammenführen und als Grundlage für Quantitative Pharmacophore-Activity-Relationship-Analysen (QPhAR) [2] dienen. Unter Einsatz von Machine-Learning- und Deep-Learning-Methoden sollen hierbei Zusammenhänge zwischen molekularen Eigenschaften, neuronalen Wirkmechanismen und spezifischen Veränderungen bewusster Zustände identifiziert werden. Dabei wird das Datenmanagement Tool eng mit dieser Substanzdatenbank integriert, sodass dort erfasste experimentelle Daten, Wirkprofile, neurophysiologische Messungen und subjektive Berichte direkt in die QPhAR-Analysen einfliessen können. Dadurch entsteht eine skalierbare, datengetriebene Infrastruktur zur Identifikation möglicher mechanistischer Korrelate und Modelle von Bewusstseinsprozessen.

Das Portal ist in Abbildung 1 visualisiert, befindet sich derzeit im Aufbau und wird kontinuierlich ausgebaut.

Referenzen

[1] Wilkinson, M., Dumontier, M., Aalbersberg, I. et al. The FAIR Guiding Principles for scientific data management and stewardship. Sci Data 3, 160018 (2016). https://doi.org/10.1038/sdata.2016.18

[2] Kohlbacher, S.M., Langer, T. & Seidel, T. QPhAR: quantitative pharmacophore activity relationship: method and validation. J Cheminform 13, 57 (2021). https://doi.org/10.1186/s13321-021-00537-9