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Newsroom

The IWR is an interdisciplinary research center for Scientific Computing which builds bridges across disciplines. It promotes mathematical and computational methods in science, engineering and the humanitites. Currently the IWR comprises more than 50 research teams from various faculties. Around 600 scientists work together in interdisciplinary cooperation projects. In addition to educating the next generation of excellent scientists the IWR also focuses on advacing international research networks.

2018

January 16, 2018

Improving Stroke Treatment Through Machine Learning

Heidelberg researchers develop computer vision technique to analyse rehabilitation process

Methods from optogenetics and machine learning should help improve treatment options for stroke patients. Researchers from Heidelberg University have developed a computer vision technique to analyse the changes in motor skills that result from targeted stimulation of healthy areas of the brain. Movements recorded with a video camera are automatically analysed to monitor the rehabilitation process and evaluate and adjust the optogenetic stimulation. Researchers from the Interdisciplinary Center for Scientific Computing (IWR) in Heidelberg worked with neurobiologists from Switzerland to develop the method.Along with speech and vision problems, motor paralyses are the most common symptoms post-stroke. According to lead author Dr Dr Anna-Sophia Wahl, a neuroscientist at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH) in Zurich, neurorehabilitation is the only treatment option for the majority of stroke victims. "Many approaches in basic science and in the clinic aim to trigger regeneration processes post-stroke by stimulating healthy brain regions of indeterminate size. However, we use optogenetics to systematically stimulate certain unaffected areas of the brain so that they sprout connections into the damaged hemisphere in order to assume its functions." So-called corticospinal circuits from the cerebral cortex to the spinal cord are specifically activated.In optogenetics, light is used to control genetically modified cells. The cooperation partners in Switzerland – researchers from the ETH and the University of Zurich – used optogenetic stimulation in combination with intensive rehabilitation training to restore the paralysed paw function in rats. "Using our automatic evaluation of the movement processes, we were able to demonstrate a full recovery," explains Prof. Dr Björn Ommer, IWR researcher and head of the Heidelberg team. The new computer vision technique is able to quantify even the slightest changes in motor functions. "By recording and analysing the movements, we can objectively assess whether there was true restoration of the original function or merely compensation."

[Press release Heidelberg University]
[Pressemitteilung Universität Heidelberg]


5. Januar  2018

Zehn Jahre Heidelberg Collaboratory for Image Processing

„Industry on Campus“-Projekt beschäftigt sich mit digitaler Bildverarbeitung

Fragestellungen aus Anwendung und Praxis stehen im Mittelpunkt der Grundlagenforschung auf dem Gebiet der digitalen Bildverarbeitung, die das Heidelberg Collaboratory for Image Processing (HCI) seit zehn Jahren betreibt. Anlässlich dieses Jubiläums werden Wissenschaftler der Ruperto Carola gemeinsam mit Partnern aus der Industrie Forschungshighlights im Rahmen des 67. Heidelberger Bildverarbeitungsforums vorstellen. Die Veranstaltung am 12. Januar 2018 schließt mit einem Festkolloquium, zu dem die Fakultät für Physik und Astronomie gemeinsam mit dem Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen (IWR) der Universität Heidelberg einlädt.

Am IWR wird seit über drei Jahrzehnten auf dem Gebiet der Bildverarbeitung geforscht und die Grundlagenforschung gleichzeitig eng mit Applikationen in den Umwelt- und Lebenswissenschaften sowie in der Industrie verknüpft. Das 2008 gegründete Heidelberg Collaboratory for Image Processing arbeitet strategisch mit mehreren großen und mittelständischen Unternehmen zusammen. „Ziel ist es, aktuelle Forschungserkenntnisse möglichst rasch in Anwendungen zu überführen“, betont HCI-Gründungsdirektor Prof. Dr. Bernd Jähne, der dem Direktorium des IWR angehört. Mit rund 80 Mitarbeitern handelt es sich bei dem HCI nach den Worten von Prof. Jähne um ein in dieser Form einmaliges Zentrum strategischer Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie in Deutschland; es gilt als „Denkfabrik“ für die Bildverarbeitung. Als „Industry on Campus“-Projekt ist das HCI Teil des Zukunftskonzepts der Universität in der Exzellenzinitiative.

Im Rahmen des Bildverarbeitungsforums geht es unter anderem um die Suche nach dem „besten Algorithmus“, um die Bestimmung optischer Materialeigenschaften aus Lichtfeldern sowie die Verknüpfung von innovativer Mikroskopie mit maschinellem Lernen. Das anschließende Festkolloquium „Zehn Jahre Heidelberg Collaboratory for Image Processing“ wird der Rektor der Universität Heidelberg, Prof. Dr. Bernhard Eitel, mit einem Grußwort eröffnen. Den englischsprachigen Festvortrag hält der aktuelle Direktor des HCI, Prof. Dr. Carsten Rother. Er wird über das Zusammenspiel von Visuellem Lernen und Naturwissenschaften sowie die Zukunftsperspektiven des HCI sprechen.

Im Heidelberger Bildverarbeitungsforum, das seit mehr als zwanzig Jahren besteht, werden an drei Terminen jährlich aktuelle Fortschritte im Bereich der Digitalen Bildverarbeitung sowie zentrale Anwendungsfelder in der industriellen Praxis vorgestellt und diskutiert. Die Veranstaltungsreihe dient der wissenschaftlichen Weiterbildung sowie der Förderung fächerübergreifender Kontakte zwischen Industrie, Hochschulen und Forschungsinstitutionen.

[Pressemitteilung Universität Heidelberg]
[Hompage Veranstaltung]

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Last Update: 17.01.2018 - 11:12

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