Haben ChatGPT und das menschliche Gehirn etwas gemeinsam?
Neuronale Netzwerke sind das Kernthema von Alexander van Meegen. Seit Februar forscht er dazu als Juniorprofessor an der RWTH Aachen.

Alexander van Meegen ist Juniorprofessor für Statistische Physik der Informationsverarbeitung in neuronalen Netzwerken an der RWTH. © Judith Peschges
„Es macht einfach Spaß. Das Forschen. Den Dingen auf den Grund zu gehen“, sagt Alexander van Meegen. Seit Februar forscht und lehrt der Juniorprofessor für Statistische Physik der Informationsverarbeitung in neuronalen Netzwerken an der RWTH.
Aktuell forscht er an den Gemeinsamkeiten von künstlichen und biologischen neuronalen Netzwerken. In beiden Systemen gibt es neuronale Verbindungen, über die Informationen ausgetauscht werden. Und sowohl auf biologischer als auch auf technischer Seite funktioniere das sehr gut, sagt Alexander van Meegen. Es seien aber auch noch viele Fragen offen: „Wie genau dieser Austausch und damit die Informationsverarbeitung abläuft, das möchte ich mit meiner Forschung herausfinden“, erklärt der Juniorprofessor.
Im Bereich künstliche Intelligenz konnten van Meegen und andere Forschende bereits interessante Beobachtungen machen. „Es ist bekannt, dass technische Neuronen nützliche Repräsentationen von Daten lernen. Wenn also ein Pixel in einem Bild verändert wird, schlussfolgert das Netzwerk in der Regel nicht, dass es sich um ein komplett anderes Bild handelt.“ Spannend sei, dass bestimmte Neuronen immer dann reagieren, wenn sie beispielsweise einen Hund erkennen. Diese Information, erklärt van Meegen, sei für Forschende im Netzwerk gut sichtbar in Form von sogenannten coding schemes eingebettet.
Die Kernfrage ist, ob sich solche Erkenntnisse auch zum Teil auf das menschliche Gehirn übertragen lassen und umgekehrt. „Das kann in beide Richtungen funktionieren“, sagt der Wissenschaftler. Allerdings mit Einschränkungen: Technische Systeme lassen sich deutlich leichter untersuchen als neuronale Netzwerke im Gehirn. „Man weiß zum Beispiel oft gar nicht genau, welche Neuronen im Gehirn miteinander verbunden sind.“ Bislang gibt es erst ein vollständiges Bild über die neuronalen Verbindungen im Gehirn von Fruchtfliegen. Zudem sei das menschliche Gehirn wesentlich komplexer als heutige künstliche Intelligenz.
Nach Deutschland zurückgekehrt ist van Meegen über ein bundesweit einzigartiges Rückkehrprogramm, dessen Ziel es ist, Spitzentalente im Bereich Future Computing nach Nordrhein-Westfalen zu holen. Gefördert werden ambitionierte Nachwuchswissenschaftlerinnen und ‑wissenschaftler, die die Chance bekommen, „eigene Forschungsgruppen mit internationaler Strahlkraft an einer unserer Universitäten aufzubauen“, sagt Wissenschaftsministerin Ina Brandes und erklärt weiter: „Das Interesse an einer wissenschaftlichen Karriere in Nordrhein-Westfalen zeigt eindrucksvoll, dass Forscherinnen und Forscher hier ein optimales Umfeld für ihre Arbeit finden.“
Dass es für ihn nach Aachen ging, hatte auch persönliche Gründe. Zum einen passte der Umzug gut mit Blick auf seine Familie. Zum anderen nennt der Wissenschaftler ideelle Motive: „Ich möchte gern etwas zurückgeben, nachdem ich in Deutschland eine sehr gute Bildung genossen habe – und das kostenlos.“ In vielen anderen Ländern fallen hohe Studiengebühren an. Zudem sei das Thema KI an der RWTH, insbesondere in der Physik, sehr präsent. Es gibt hier mehrere renommierte Forschende, die sich mit dem Gebiet beschäftigen.
Seinen Bachelor in Physik hat van Meegen an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg absolviert, gefolgt von einem Master an der Humboldt Universität zu Berlin. Seine Promotion mit dem Schwerpunkt Computational Neuroscience schloss er dann ganz in der Nähe seines heutigen Arbeitsortes ab, am Forschungszentrum Jülich. Seine Arbeit als Postdoc führte ihn ins Zentrum für Hirnforschung nach Harvard und ans Brain Mind Institute nach Lausanne.
Dass er einmal in diesem Forschungsfeld arbeiten würde, war allerdings nicht von Anfang an klar. Zwischenzeitlich habe er auch ein Philosophie- oder Sportstudium in Erwägung gezogen. „Ich habe auch lange überlegt, Psychologie zu studieren – am Ende hat es aber sehr gut geklappt, wie ich finde, diese Interessen zusammenzubringen“, sagt der Wissenschaftler.




