Wolf Singer

Wolf Joachim Singer, tuntud kui Wolf Singer (sündinud 9. märtsil 1943 Münchenis) on saksa neurofüsioloog.

Wolf Singer, 2008

Wolf Singer on juhtivaid aju-uurijaid maailmas ja rohkesti tsiteeritud teadlane. Ta oli kauaaegne Max Plancki Aju-uuringute Instituudi kaasdirektor.

Ta on valitud kaheksa teaduste akadeemia, sealhulgas Leopoldina ja Venemaa Teaduste Akadeemia liikmeks ja kahe ülikooli audoktoriks.

Singer on paavsti kultuurinõukogu nõunik ja Paavstliku Teaduste Akadeemia liige.

Haridus ja töökäik

Arsti perekonnas sündinud Wolf Singer alustas 1962. aastal meditsiiniõpinguid Müncheni ülikoolis. Vahepeal (1964–1965) õppis ta kaks semestrit neurofüsioloogiat Pariisi ülikoolis. Seejärel jätkas ta õpinguid Müncheni ülikoolis ja kaitses seal 1968. aastal meditsiinidoktori kraadi.

Järeldoktorina töötas Singer aastal 1971 Inglismaal Sussexi Ülikoolis ja 1972–1975 Münchenis Max Plancki Psühhiaatria Instituudis. Ühtlasi töötas ta 1972–1981 neurofüsioloogia lektorina Müncheni Tehnikaülikooli informaatikateaduskonnas.

1975. aastal habiliteerus Singer Müncheni Tehnikaülikooli meditsiiniteaduskonnas füsioloogia alal (dr. habil.). Alates 1980. aastast on ta professor.

1981. aastal reorganiseeriti Frankfurdis asuv Max Plancki Aju-uuringute Instituut (MPIH). Moodustati kaks osakonda – neuroanatoomia ja neurofüsioloogia. Viimast asus juhtima Singer. Selle osakonna direktor oli ta 30 aastat (kuni 2011).

Sarnaselt mõne teise Max Plancki instituudiga täitsid ka MPIHis instituudi direktori ülesandeid osakondade direktorid järgemööda paariaastaste perioodide kaupa.

Singer on Frankfurdi süvauuringute instituudi (2004) ja Ernst Strüngmanni instituudi asutajaid (2008).

Alates 2011. aastast jätkab Wolf Singer MPIHis emeriitdirektorina oma töörühma juhtimist. Selles töörühmas töötas aastail 2009–2013 praegune Tartu Ülikooli teadur Jaan Aru, kes Singeri juhendamisel kaitses 2014. aastal MPIHis oma teadvuseuuringualase doktoritöö.

Samal aastal (2011) nimetas Rooma paavst Benedictus XVI Wolf Joachim Singeri oma kultuurinõukogu nõunikuks.

Teadus

Wolf Singer, 2012

Wolf Singer on tunnustatumaid neuroteadlasi maailmas.

Singeri üks keskseid uurimisteemasid tähelepanu- ja teadvuseuuringutes on sõlmimisprobleem. See probleem seisneb järgnevas: kuidas detsentraliseeritud aju paralleelselt toimuvate tajuprotsesside alusel sekundi murdosa jooksul loob tervikpildi reaalsusest – ja sellisel viisil annab meile tunnetuse, et me üldse oleme olemas? Sõlmimisprobleemi lahendamine tähendab leida vastus küsimusele, kuidas loovad meie peas sajad miljardid närvirakud koos oma ühendustega (mille arv võib ulatuda 100 triljonini) meeleelunditest tulevate erinevate signaalide alusel sekundi murdosa jooksul tervikliku pildi tegelikkusest. Singer käsitleb aju kui äärmiselt keeruliselt loodud süsteemi, milles objektiivselt võttes ei saa eristada mingit koordineerivat keskust.

Singer, nagu ka mitmed teised uurijad (nende seas Francis Crick), on pakkunud välja sõlmimisprobleemi lahendamiseks oma neurobioloogilise mehhanismi. Nii näiteks leidis just Singeri labor eksperimentaalseid tõendeid varem Christoph von der Malsburgi esitatud binding-by-synchrony hüpoteesile ('sõlmime-sünkroonsuse-abil hüpotees'). Hüpotees ise väidab, et ühe objekti omadusi esindavad neuronipopulatsioonid eri ajupiirkondades laenglevad sünkroonselt ja just seetõttu ongi ajus (ja teadvuses) ühendatud õiged omadused õigeteks tervikuteks. Sellest hüpoteesist on Singer kirjutanud ka põhjaliku ülevaatliku artikli Scholarpedias.

Uurides 1980. aastate lõpul teadvuse neuronaalseid korrelaate, avastas Wolf Singer koos oma uurimisgrupiga, et neuronid kassi visuaalses korteksis sünkroonuvad ja nad võivad muuta oma rütmi ja rütmidevahelist suhet sõltuvuses sellest, kuidas vastavate neuronite vaheline informatsioon seotud on. Aastal 1989 ajakirjas Nature avaldatud artiklis ("Oscillatory responses in cat visual cortex exhibit inter-columnar synchronization which reflects global stimulus properties") esitatud tulemused on üks olulisemaid avastusi neuroteaduse ajaloos. See on ka Singeri teadlaskarjääri tsiteerituim artikkel.

Vaba tahe

Lisaks panusele teadusse on Singer mõelnud ja kirjutanud vabast tahtest, teadvusest ja sellest, kuidas meie vaimne olemus on seotud ajuga.

Singer ei usu vaba tahte olemasolusse selle mõiste klassikalises tähenduses. "Me peame lähtuma sellest, et inimene tegi seda, mida ta tegi, sest sellel konkreetsel hetkel tema aju ei suutnud vastu võtta teist otsust" – väidab Singer. "Eeldus, et sellel hetkel oli võimalik teha teistsuguse valiku, on neurobioloogilisest seisukohast lähtuvalt põhjendamatu".

Singer ei eita, et inimene on oma tegude initsiaator ja et teda võib oma tegude eest vastutusele võtta. Kuid "ei eksisteeri mingit vaimu kuskil neuronite kohal", mis võiks viimasel hetkel otsuse ümber vaadata. Meie soovid – see on "ruum võimalusi", mis võib olla kitsas või lai, sõltuvalt välistest või sisemistest raamistikest, mille näideteks oleksid seadused või psüühikahäired, isiklikud mälestused või kultuurilised hoiakud.

Tunnustus

• Neuronal Plasticity Prize (1991)
• Ernst Jungi meditsiiniauhind (1993)
• Klaus-Joachim Zülchi auhind (1994)
• Hesseni kultuuripreemia (1998)
• Münsteri Ülikooli Ernst Hellmut Vitsi auhind (2002)
• Carl von Ossietzky Oldenburgi Ülikooli audoktor (2005)
• Rutgersi Ülikooli audoktor (2008)
• Leopoldina Cotheniuse medal (2013)

Valitud teadusakadeemiatesse

• Paavstlik Teaduste Akadeemia (1992)
• Euroopa Teaduste ja Kunstide Akadeemia
• Baieri Teaduste Akadeemia (1996)
• Berliini-Brandenburgi Teaduste Akadeemia
• Leopoldina (1998)
• Europaea Academia (1998)
• Venemaa Teaduste Akadeemia (2006)
• Ungari Teaduste Akadeemia (2013)

Publikatsioonid

Wolf Singeri tsiteeritumad publikatsioonid

Allikas: Microsoft Academic Search

• (1989) "Oscillatory responses in cat visual cortex exhibit inter-columnar synchronization which reflects global stimulus properties", Journal: Nature, vol. 338, no. 6213, pp. 334–337 (koos Charles M. Gray, Peter Königi ja Andreas K. Engeliga).
• (1993) "Synchronization of Cortical Activity and Its Putative Role in Information Processing and Learning", Journal: Annual Review of Physiology, vol. 55, no. 1, pp. 349–374.
• (1995) "Visual Feature Integration and the Temporal Correlation Hypothesis", Journal: Annual Review of Neuroscience, vol. 18, no. 1, pp. 555–586 (koos C. M. Grayga).
• (2001) "Dynamic precidictions: oscillations and synchrony in top-down processing", Journal: Nature Reviews Neuroscience (koos Andreas K. Engeli ja Pascal Friesiga).
• (2004) "Stimulus-specific neuronal oscillations in orientation columns of cat visual cortex", Journal: Proceedings of The National Academy of Sciences (koos C. M. Grayga).

Raamatud

• Wolf Singer. (1994): Gehirn und Bewusstsein ("Aju ja teadvus"). Spektrum Akademischer Verlag
• Wolf Singer. (2002): Der Beobachter im Gehirn. Essays zur Hirnforschung ("Vaatleja peas. Essee aju uurimisest"). Suhrkamp Verlag, Frankfurt/Main
• Wolf Singer. (2003): Ein neues Menschenbild? Gespräche über Hirnforschung ("Inimese uus kuvand? Vestlused aju uurimisest"). Suhrkamp Verlag, Frankfurt/Main
• Wolf Singer. (2006): Vom Gehirn zum Bewußtsein (" Ajust teadvuseni"). Suhrkamp Verlag, Frankfurt/Main
• Wolf Singer, Matthieu Ricard. (2008): Hirnforschung und Meditation. Ein Dialog ("Aju uurimine ja meditatsioon. Dialoog"). Suhrkamp Verlag, Frankfurt/Main

Isiklikku

Neuroteadlane ja psühholoog Tania Singer on tema tütar.

Välislingid

• Kaose piiril töötav aju Intervjuu Wolf Singeriga. 18. mai 2013
• Wolf Singer - Consciousness: Unity in Time Rather Than Space? Wolf Singeri Kanadas peetud loeng Turingi teadvuseteaduse suvekoolis (2012). youtube.com (inglise keeles)