Unsere Forschung untersucht die Dynamik von Gehirnzustandsänderungen und deren Einfluss auf Wahrnehmung und kognitive Prozesse. Während Schlaf durch gut charakterisierte Zustandsübergänge geprägt ist, bleibt unklar, wie sich das Gehirn im Wachzustand kontinuierlich verändert. Tiermodelle deuten auf ein Kontinuum von Bewegung über Wachheit bis zur Unaufmerksamkeit hin, doch die zugrunde liegenden Mechanismen, insbesondere beim Menschen, sind wenig erforscht. Insbesondere die Auswirkungen von körperlicher Aktivität und Mind Wandering auf das Arbeitsgedächtnis und die visuelle Wahrnehmung sind nicht vollständig verstanden.

Unsere Forschung zeigt, dass Bewegung Zielerkennung und Informationsverarbeitung verbessert, indem sie neuronale Oszillationen optimiert und den Abruf von Gedächtnisinhalten fördert. Durch die Analyse kortikaler Ripple-Aktivität und Theta-Modulation untersuchen wir, wie diese Prozesse gesteuert werden. Zudem erforschen wir, wie Bewegung den Aufmerksamkeitsfokus beeinflusst – ein Vorteil für die Wahrnehmung, der jedoch auch die Ablenkbarkeit erhöhen kann. Ein besseres Verständnis dieser Mechanismen könnte nicht nur kognitive Prozesse präziser erklären, sondern auch neue Einblicke in psychiatrische Erkrankungen liefern, bei denen veränderte Gehirnzustände eine Rolle spielen. Darüber hinaus haben unsere Erkenntnisse Implikationen für Bildung, Arbeitswelt und psychische Gesundheit, indem sie die Bedeutung bewegungsintegrierter Umgebungen für optimale kognitive Funktionen unterstreichen.