PhD Position (m/f/d) | Ultra-High-Field Layer fMRI of Cognitive Control and Interoception

Wie prägen interne körperliche Zustände die kognitive Kontrolle? Dieses interdisziplinäre Projekt untersucht, wie die anteriore Insula mit dem präfrontalen Kortex interagiert, um interozeptive Signale zu integrieren und höherwertige Kognition zu steuern. Durch die Kombination von Ultra-Hochfeld-Layer-fMRT bei 9,4 Tesla, Diffusions-MRT und maschinellem Lernen beim Menschen mit kausalen Schaltkreismanipulationen bei Nagetieren wollen wir die neuronalen Mechanismen aufdecken, die körperliche Zustände mit der Kognition verknüpfen. Das Projekt ist eine einzigartige speziesübergreifende Zusammenarbeit zwischen dem Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik und der Universität Heidelberg mit potenziellen Auswirkungen auf Angstzustände, Depressionen und somatische Symptomstörungen.

Im Rahmen dieses interdisziplinären Projekts wird ein ambitionierter Doktorand (m/w/d) gesucht, um die Human-Neuroimaging-Komponente zu leiten und die neuronalen Mechanismen, die Interozeption und kognitive Kontrolle verknüpfen, mittels modernster kortikaler schichtspezifischer Ultra-Hochfeld-fMRT zu untersuchen.

Your responsibilities

• Erfassung hochauflösender laminarer fMRT-Daten bei 9,4 Tesla und Diffusions-MRT-Daten bei 3 Tesla unter Verwendung modernster MRT-Protokolle.
• Durchführung einer Dense-Sampling-MRT-Studie mit wiederholten Messungen bei Teilnehmern, einschließlich Teilnehmerrekrutierung, MRT-Datenerfassung und physiologischen Aufzeichnungen.
• Entwicklung und Implementierung eines Echtzeit-Closed-Loop-Herzschlag-Erkennungsparadigmas für interozeptive Task-fMRT.
• Analyse primär aufgabenbasierter fMRT-Daten mittels schichtspezifischer regionaler Analysen, funktioneller Konnektivität und multivariater Musteranalyse-Ansätze.
• Integration von Diffusions-MRT und funktioneller MRT zur Untersuchung der strukturellen und funktionellen Konnektivität zwischen der anterioren Insula und dem präfrontalen Kortex.

Your profile

• Starkes Interesse an kognitiver Neurowissenschaft, insbesondere an den neuronalen Mechanismen, die der kognitiven Kontrolle und höherwertigen Kognition zugrunde liegen.
• Ein exzellenter Master-Abschluss in kognitiver (Neuro-)Wissenschaft, Psychologie, biomedizinischer Technik, Informatik, Physik oder einer verwandten Disziplin.
• Fundierte Kenntnisse in der fMRT-Datenanalyse (z. B. FSL, FreeSurfer, ANTS) und sehr gute Programmierkenntnisse in Python und Bash unter Linux sind erforderlich.
• Vorerfahrung in der MRT-Datenerfassung ist wünschenswert. Erfahrung mit Ultra-Hochfeld-MRT (z. B. 7T) oder Layer-fMRT ist ein Vorteil, aber nicht erforderlich.
• Erfahrung mit PsychoPy (Aufgabenprogrammierung), Git/GitHub und High-Performance-Computing (HPC)-Umgebungen ist sehr wünschenswert.
• Starke analytische und quantitative Problemlösungsfähigkeiten sowie die Fähigkeit, unabhängig zu arbeiten und gleichzeitig effektiv zu einem interdisziplinären Team beizutragen.
• Exzellente schriftliche und mündliche Englischkenntnisse.

Sie werden Teil der Gruppe für Kognitive Neurowissenschaften & Neurotechnologie, die sich auf die Verbesserung unseres Verständnisses der frontoparietalen Netzwerkmechanismen des Gehirns konzentriert, die hochgradiger Kognition und adaptivem Verhalten zugrunde liegen. Die Gruppe ist am Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen (Deutschland) ansässig, das ein weltweit führendes Forschungsumfeld mit Zugang zu neuester MRT-Hardware (einschließlich eines Siemens 9,4T und Prisma 3T für Menschen sowie eines 14,2T-Kleintiersystems) und anderen exzellenten Forschungseinrichtungen (EEG, Eye-Tracking, fMRT-TMS) bietet. Der Doktorand erhält eine großzügige Unterstützung für Dienstreisen und Forschungsbedarfe (~2500 €/Jahr). Darüber hinaus hat der Student die Möglichkeit, Teil des Graduate Training Centre of Neuroscience zu werden, das Schulungskurse, Sommerschulen und Konferenzen zur weiteren Ausbildung von Doktoranden anbietet. Zudem ist das Institut Teil des Tübingen NeuroCampus (mit mehr als 100 aktiven Gruppen), der eine lebendige Gemeinschaft internationaler Forscher und ein bereicherndes Umfeld für die Zusammenarbeit bietet.

Die Stelle ist ab Januar 2027 verfügbar und wird zunächst auf drei Jahre befristet angeboten, mit der Möglichkeit einer weiteren Verlängerung. Die Vergütung richtet sich nach dem Tarifvertrag des öffentlichen Dienstes (65% TVöD E13). Die Max-Planck-Gesellschaft strebt danach, mehr Menschen mit Behinderungen zu beschäftigen und ermutigt sie ausdrücklich zur Bewerbung. Darüber hinaus unterstützen wir aktiv die Vereinbarkeit von Beruf und Familie. Die Max-Planck-Gesellschaft setzt sich für Geschlechtergleichstellung und Diversität ein.

Application

Um sich zu bewerben, reichen Sie bitte Ihre Bewerbung als einzelne PDF-Datei mit der Betreffzeile „Application for PhD-3: Insula“ ein. Ihre Bewerbung sollte Folgendes enthalten:

• ein persönliches Statement (maximal 2 Seiten), das Ihre persönlichen Qualifikationen, Forschungsinteressen und Motivation beschreibt
• einen Lebenslauf, einschließlich einer Publikationsliste und eines Links zu Ihrem GitHub-Profil
• akademische Zeugnisse und Notenspiegel
• die Namen und Kontaktdaten von drei Referenzpersonen

Die Bewerbungsfrist ist der 1. Oktober 2026.